La PCR e sue applicazioni.
DI: FASANO PAOLO, CAPORASO ANGELA, MINALE MANUELA
Da un sondaggio di fine secolo, effettuato su un campione di ricercatori, la PCR (Polymerase Chain Reaction) è stata indicata come una delle scoperte più importante del 900. La PCR infatti, non solo permette l’amplificazione in vitro di frammenti di DNA senza il trasferimento in cellule viventi, ma dal 1987, anno in cui venne introdotta, sono state innumerevoli le applicazioni e i campi in cui è stata introdotta. I vantaggi, che hanno reso la PCR una tecnica tanto diffusa, sono sia di tipo tecnico, sia per quanto riguarda la natura dei campioni stessi. Le altre tecniche di amplificazione richiedono l’utilizzo di vettori (plasmidi, virus e cosmidi) per trasferire il DNA da amplificare in cellule viventi dove verranno clonate. Tutto ciò si traduce in tempi lunghi e costi elevati. Mentre la PCR richiede esclusivamente la conoscenza delle sequenze adiacenti al frammento da amplificare e una polimerasi resistente alla temperatura. Viene usata la Taq polimerasi una polimerasi proveniente da Thermus aquaticus (http://www.nps.gov/htdocs4/yell/nature/thermophiles/biopro.html).
Le sequenze di innesco della reazione, i primer, dei due opposti filamenti si fanno estendere nelle due direzioni, l’uno verso l’altro. Alla fine della duplicazione del segmento fra i due primer, le due nuove coppie di filamenti complementari vengono denaturate innalzando la temperatura. Questi a loro volta fungeranno da stampo per una successiva duplicazione, abbassando la temperatura e sempre in presenza della taq polimerasi. Ripetuti cicli di replicazione e denaturazione permettono un incremento geometrico delle copie del segmento duplicato. Si può così ottenere un’ amplificazione di un milione di volte. Sono intuibili le molteplici applicazioni sia nel campo della terapia genica, sia in quello della diagnostica clinica fino all’antropologia.
Tra i vari siti da noi visitati sull’argomento, ne abbiamo selezionato alcuni, privilegiando quelli che illustravano le varie applicazioni:
