PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)

Otra tecnología muy importante en INGENIERÍA GENÉTICA es la REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA PCR.
Fue puesta a punto en 1985 por KARY B. MULLIS (Bioquímico estadounidense, Premio Nobel de Química en el año 1993) y permite obtener dos cadenas bicatenarias de DNA idénticas a partir de una original utilizando DNA polimerasa de la bacteria Thermus aquaticus (bacteria que, por vivir en ambientes muy cálidos, resiste bien Tª^s de 100ºC).

Esta tecnología permite la multiplicación o amplificación del DNA "in vitro", obteniéndose fácilmente numerosas copias de un gen en muy poco tiempo.

Para ello se necesitan:

• Una cadena molde (DNA de doble hélice) con el gen que interesa
• La DNA polimerasa de Thermus aquaticus
• Desoxirribonucleótidos trifosfato de las 4 bases que forman el DNA
• Un cebador (Pequeño fragmento de DNA monocatenario complementario de uno de los extremos de la cadena molde)

EL PROCEDIMIENTO ES EL SIGUIENTE:

Una vez seleccionada la doble hebra de DNA a replicar (que generalmente portará el GEN que interesa multiplicar), se procede a desnaturalizar a base de elevadas temperaturas, con lo que las dos cadenas se separarán. A partir de esas cadenas y utilizando DNA polimerasa y pequeños cebadores de DNA, se obtendrán dos hebras  dobles idénticas portadoras del GEN tras el primer ciclo.

En el segundo ciclo y por idéntico procedimiento, se obtendrán cuatro cadenas dobles.

En un tercer ciclo ocho y así sucesivamente, lográndose tras 20 ciclos más de un millón de copias idénticas por ser un proceso exponencial y por lo tanto de enorme rendimiento.

APLICACIONES DE LA PCR

• Clonación de genes.
• Estudios evolutivos. Se pueden amplificar genes de organismos ya extinguidos a partir de pequeñísimas cantidades de DNA extraídas de fósiles para compararlos con genes similares de especies actuales
• Estudios históricos o arqueológicos. Amplificando el DNA obtenido a partir de momias de antiguas civilizaciones, se puede estudiar la evolución de las enfermedades de origen genético
• Investigación policial, para ver si el DNA hallado en el lugar del crimen pertenece o no al sospechoso.(restos de pelos, semen, sangre o piel)
• Estudios o pruebas de verificación de paternidad.
• Como prueba de diagnóstico de una enfermedad, por ejemplo en la epidemia de covid19, para detectar un fragmento  del material genético del coronavirus si la persona está infectada.