Inhoud
PCR is een methode die door wetenschappers wordt gebruikt om miljoenen kopieën van een DNA-segment te maken. Polymerasen - een soort proteïne-enzym - helpen bij het produceren van nieuwe segmenten. Wetenschappers gebruiken vaak Taq-polymerase in de PCR.
geschiedenis
Het Taq-polymerase is afkomstig van de bacterie Thermus aquaticus, die in thermaal water leeft. Kary Mullis en Fred Faloona ontwikkelden PCR in het midden van de jaren 1980 met behulp van oorspronkelijk de polymerase van Escherichia coli, maar wetenschappers begonnen al snel met Taq in PCR omdat het beter bestand was tegen hoge temperaturen.
functie
PCR omvat de stappen van denaturatie, annealing en replicatie, meestal 20 tot 30 keer herhaald. Denaturatie scheidt de dubbele streng van DNA in geïsoleerde strengen. In de annealingstap binden de primers aan de DNA-segmenten die moeten worden gekopieerd. Taq-polymerase begint te werken op de stap van replicatie: het polymerase assembleert, van elke enkele DNA-streng gemarkeerd met een primer, een nieuwe dubbele streng.
voordelen
De hoge temperaturen vereist om DNA te denatureren vernietigden het E. coli-polymerase dat oorspronkelijk werd gebruikt in de PCR, hetgeen de toevoeging van extra enzym aan elke cyclus noodzakelijk maakte. Taq-polymerase kan deze temperaturen weerstaan, dus wetenschappers kunnen nu automatisch meerdere PCR-cycli doen.
overwegingen
Taq-polymerase heeft een relatief hoge DNA-verdubbelfout. Andere polymerasen die stabiel zijn bij hoge temperaturen hebben lagere foutenpercentages, maar Taq is nog steeds het meest gebruikt vanwege zijn betrouwbaarheid en veelzijdigheid.