PCR, o reazione a catena della polimerasi, utilizza cicli ripetuti di riscaldamento e raffreddamento per replicare filamenti di DNA da un campione. La PCR può amplificare e copiare un singolo gene da un campione più volte.
La PCR richiede quattro componenti principali. Il primo è il campione di DNA contenente la sezione, o sezioni, per la copia. In secondo luogo, la PCR richiede un primer. I primer sono brevi segmenti di DNA che uno scienziato crea per abbinare il campione di DNA.
Il prossimo requisito della PCR è la DNA polimerasi, un enzima che copia il DNA. Le denaturazioni della DNA polimerasi del DNA, o si scompongono, alle temperature della PCR, così i ricercatori spesso usano la DNA polimerasi da un batterio resistente al calore. Infine, la PCR richiede nucleotidi: adenina, guanina, citosina e timina. Queste sono le coppie di basi che forniscono gli elementi di codifica del DNA.
I ricercatori riscaldano prima la miscela PCR a una temperatura che denatura la doppia elica del DNA. Segue una fase di raffreddamento che consente ai primer di legarsi al DNA del campione. Segue un altro ciclo di guarigione durante il quale la DNA polimerasi allunga il filamento del DNA. La ripetizione di questi passaggi più volte crea molte nuove copie del campione originale di DNA in appena tre ore.
La PCR è utile nella diagnosi delle malattie virali e di alcune forme di cancro. È anche uno strumento comune nella scienza forense per replicare piccoli campioni da scene del crimine.
