The polymerase chain reaction (PCR)

The polymerase chain reaction (PCR) is a technique used in molecular biology to amplify a single copy or a few copies of a piece of DNA across several orders of magnitude, generating thousands to millions of copies of a particular DNA sequence. It is an easy and cheap tool to amplify a focused segment of DNA, useful in the diagnosis and monitoring of genetic diseases, identification of criminals (under the field of forensics), studying the function of targeted segment, etc.[1]
Developed in 1983 by Kary Mullis,[2][3] PCR is now a common and often indispensable technique used in medical and biological research labs for a variety of applications.[4][5] These include DNA cloning for sequencing, DNA-based phylogeny, or functional analysis of genes; the diagnosis of hereditary diseases; the identification of genetic fingerprints (used in forensic sciences and DNA paternity testing); and the detection and diagnosis of infectious diseases. In 1993, Mullis was awarded theNobel Prize in Chemistry along with Michael Smith for his work on PCR.[6]
The method relies on thermal cycling, consisting of cycles of repeated heating and cooling of the reaction for DNA meltingand enzymatic replication of the DNA. Primers (short DNA fragments) containing sequences complementary to the target region along with a DNA polymerase, which the method is named after, are key components to enable selective and repeated amplification. As PCR progresses, the DNA generated is itself used as a template for replication, setting in motion a chain reaction in which the DNA template is exponentially amplified. PCR can be extensively modified to perform a wide array ofgenetic manipulations.
Almost all PCR applications employ a heat-stable DNA polymerase, such as Taq polymerase (an enzyme originally isolated from the bacterium Thermus aquaticus). This DNA polymerase enzymatically assembles a new DNA strand from DNA building-blocks, the nucleotides, by using single-stranded DNA as a template and DNA oligonucleotides (also called DNA primers), which are required for initiation of DNA synthesis. The vast majority of PCR methods use thermal cycling, i.e., alternately heating and cooling the PCR sample through a defined series of temperature steps.
In the first step, the two strands of the DNA double helix are physically separated at a high temperature in a process called DNA melting. In the second step, the temperature is lowered and the two DNA strands become templates for DNA polymerase to selectively amplify the target DNA. The selectivity of PCR results from the use of primers that arecomplementary to the DNA region targeted for amplification under specific thermal cycling conditions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรส (PCR) เป็นเทคนิคที่ใช้ในชีววิทยาโมเลกุลขยายสำเนาเดียวหรือสำเนาของชิ้นส่วนของดีเอ็นเอทั้งหลายอันดับของขนาด สร้างพันล้านสำเนาของลำดับดีเอ็นเอโดยเฉพาะ เป็นเครื่องมือง่าย และราคาถูกเพื่อขยายส่วนที่เน้นของดีเอ็นเอ ประโยชน์ในการวินิจฉัย และการตรวจสอบโรคทางพันธุกรรม รหัสของอาชญากร (ภายใต้ฟิลด์ของนิติ) การศึกษาการทำงานของกลุ่มเป้าหมาย ฯลฯ [1]พัฒนาในปี 1983 โดย Kary Mullis, [2] [3] PCR ขณะนั้นเทคนิคทั่วไป และที่ขาดไม่ได้มักจะใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยทางการแพทย์ และชีวภาพความหลากหลายของการใช้งาน [4] [5] ได้แก่การโคลน DNA sequencing ดีเอ็นเอตาม phylogeny หรือวิเคราะห์การทำงานของยีน การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม รหัสของลายนิ้วมือทางพันธุกรรม (ใช้ในทางนิติวิทยาศาสตร์และบิดาดีเอ็นเอ); และการตรวจหาและวินิจฉัยโรค ในปี 1993, Mullis ได้รับรางวัล theNobel รางวัลเคมีพร้อมกับไมเคิลสมิธสำหรับงานของเขาใน PCR [6]วิธีการอาศัยความร้อนขี่จักรยาน ประกอบด้วยวงจรของความร้อน และระบายความร้อนของปฏิกิริยาสำหรับแบบเอนไซม์ meltingand ดีเอ็นเอของดีเอ็นเอซ้ำ ไพรเมอร์ (ชิ้นส่วนดีเอ็นเอสั้น ๆ) ที่ประกอบด้วยลำดับในพื้นที่เป้าหมายพร้อมกับการดีเอ็นเอพอลิเมอเรส ซึ่งวิธีการตั้งชื่อตาม เป็นส่วนประกอบที่สำคัญเพื่อขยายซ้ำ และเลือกเปิดใช้งาน เป็นยะ PCR ดีเอ็นเอที่สร้างขึ้นได้เองใช้เป็นแม่แบบสำหรับการจำลอง การตั้งค่าในการเคลื่อนไหวปฏิกิริยาลูกโซ่ซึ่งแม่แบบดีเอ็นเอจะชี้แจงขยาย PCR สามารถแก้ไขอย่างกว้างขวางการ manipulations ofgenetic ที่หลากหลายใช้งาน PCR เกือบทั้งหมดใช้เป็นความร้อนที่มีเสถียรภาพดีเอ็นเอพอลิเมอเรส เช่นพอลิเมอเรส Taq (เอนไซม์แยกได้จากแบคทีเรีย Thermus aquaticus เดิม) พอลิเมอเรส DNA นี้ enzymatically assembles สาระ DNA ใหม่จาก DNA บล็อก นิวคลีโอไทด์ โดยใช้ดีเอ็นเอเดียวที่ควั่นเป็นแม่แบบและ oligonucleotides ดีเอ็นเอ (เรียกว่าดีเอ็นเอไพรเมอร์), ซึ่งจำเป็นสำหรับการเริ่มต้นของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ วิธี PCR ส่วนใหญ่ใช้ความร้อนขี่จักรยาน เช่น สลับกันความร้อน และเย็นตัวอย่าง PCR ผ่านชุดของขั้นตอนอุณหภูมิกำหนดในขั้นตอนแรก สองเส้นของเกลียวคู่ดีเอ็นเอถูกคั่นทางกายภาพอุณหภูมิสูงในการเรียกว่าดีเอ็นเอที่ละลาย ในขั้นตอนสอง อุณหภูมิจะลดลง และสองดีเอ็นเอเส้นกลายเป็น แม่แบบสำหรับพอลิเมอเรส DNA การเลือกขยายดีเอ็นเอเป้าหมาย วิธีของ PCR ผลจากการใช้ไพรเมอร์ที่ arecomplementary ภูมิภาคดีเอ็นเอเป้าหมายสำหรับขยายสภาวะเฉพาะความร้อนขี่จักรยาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ห่วงโซ่โพลิเมอร์ปฏิกิริยา (PCR) เป็นเทคนิคที่ใช้ในทางชีววิทยาโมเลกุลเพื่อขยายสำเนาเดียวหรือสำเนาบางส่วนของชิ้นส่วนของดีเอ็นเอในหลายคำสั่งของขนาดที่สร้างพันล้านเล่มของลำดับดีเอ็นเอโดยเฉพาะอย่างยิ่ง มันเป็นเครื่องมือที่ง่ายและราคาถูกเพื่อขยายส่วนที่มุ่งเน้นของดีเอ็นเอที่มีประโยชน์ในการวินิจฉัยและการตรวจสอบของโรคทางพันธุกรรม, บัตรประจำตัวของอาชญากร (ภายใต้เขตของนิติ) ฟังก์ชั่นการศึกษาของกลุ่มเป้าหมายอื่น ๆ [1]
การพัฒนาใน ปี 1983 โดย Kary Mullis [2] [3] PCR ในขณะนี้คือเทคนิคทั่วไปและมักจะขาดไม่ได้นำมาใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยทางการแพทย์และชีวภาพสำหรับความหลากหลายของการใช้งาน. [4] [5] เหล่านี้รวมถึงการโคลนดีเอ็นเอลำดับเชื้อชาติดีเอ็นเอ หรือการวิเคราะห์การทำงานของยีน; การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม; บัตรประจำตัวของลายนิ้วมือทางพันธุกรรม (ใช้ไปในทางนิติเวชวิทยาศาสตร์และการทดสอบดีเอ็นเอพ่อแม่ลูก); และการตรวจสอบและการวินิจฉัยของโรคติดเชื้อ ในปี 1993 Mullis ได้รับรางวัล theNobel เคมีพร้อมกับไมเคิลสมิ ธ สำหรับการทำงานของเขาใน PCR. [6]
วิธีการที่ต้องอาศัยความร้อนประกอบด้วยวงจรของเครื่องทำความร้อนและความเย็นซ้ำของการเกิดปฏิกิริยาดีเอ็นเอ meltingand การจำลองแบบของเอนไซม์ของดีเอ็นเอ ไพรเมอร์ (DNA สั้นเศษ) ที่มีลำดับประกอบกับพื้นที่เป้าหมายพร้อมกับดีเอ็นเอโพลิเมอร์ซึ่งวิธีการที่เป็นชื่อหลังจากที่เป็นส่วนสำคัญในการช่วยให้เลือกและขยายซ้ำแล้วซ้ำอีก ในฐานะที่เป็นวิธี PCR ดำเนินดีเอ็นเอที่สร้างตัวเองจะใช้เป็นแม่แบบสำหรับการจำลองแบบการตั้งค่าในการเคลื่อนไหวปฏิกิริยาลูกโซ่ที่แม่แบบดีเอ็นเอจะขยายชี้แจง PCR สามารถแก้ไขได้อย่างกว้างขวางในการดำเนินการที่หลากหลาย ofgenetic กิจวัตร.
เกือบทุกการใช้งาน PCR ใช้ความร้อนที่มีเสถียรภาพ DNA Polymerase เช่น Taq โพลิเมอร์ (เอนไซม์ที่แยกมาจากแบคทีเรีย Thermus aquaticus) ดีเอ็นเอโพลิเมอร์นี้เอนไซม์มั่งดีเอ็นเอใหม่จากดีเอ็นเออาคารบล็อกนิวคลีโอโดยใช้ดีเอ็นเอเดียวควั่นเป็นแม่แบบและ DNA oligonucleotides (ที่เรียกว่าไพรเมอร์ DNA) ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเริ่มต้นของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ ส่วนใหญ่ของวิธี PCR ใช้ความร้อนเช่นการสลับร้อนและความเย็นตัวอย่าง PCR ผ่านชุดที่กำหนดไว้ในขั้นตอนที่อุณหภูมิ.
ในขั้นตอนแรกทั้งสองเส้นของดีเอ็นเอเกลียวคู่จะแยกทางร่างกายที่อุณหภูมิสูงในกระบวนการที่ เรียกว่าการละลายของดีเอ็นเอ ในขั้นตอนที่สองอุณหภูมิจะลดลงและทั้งสองสายดีเอ็นเอกลายเป็นแม่แบบสำหรับดีเอ็นเอโพลิเมอร์ที่จะเลือกขยายดีเอ็นเอเป้าหมาย การเลือกของ PCR เป็นผลมาจากการใช้ไพรเมอร์ที่ arecomplementary ไปยังภูมิภาคดีเอ็นเอเป้าหมายสำหรับการขยายภายใต้เงื่อนไขการขี่จักรยานการระบายความร้อนที่เฉพาะเจาะจง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอร์เรส ( พีซีอาร์ ) เป็นเทคนิคที่ใช้ในการศึกษาชีววิทยาระดับโมเลกุล เพื่อขยายสำเนาเดียวหรือ 2-3 ชิ้นดีเอ็นเอข้ามหลายคำสั่งของขนาดสร้างนับพันนับล้านสำเนาของลำดับเบสดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจง มันเป็นเรื่องง่ายและราคาถูกเครื่องมือขยายเน้นส่วนของดีเอ็นเอที่มีประโยชน์ในการวินิจฉัยและติดตามโรคทางพันธุกรรม การจำแนกชนิดของอาชญากร ( ภายใต้สนามของนิติ ) เรียนฟังก์ชันเป้าหมาย [ 1 ] ส่วน ฯลฯพัฒนาขึ้นในปี 1983 โดยแครีมัลลิส [ 2 ] [ 3 ] ซึ่งเป็นทั่วไปและมักจะใช้เทคนิคที่ขาดไม่ได้ในทางการแพทย์และงานวิจัยทางชีวภาพสำหรับความหลากหลายของการใช้งาน . [ 4 ] [ 5 ] เหล่านี้รวมถึงการโคลนดีเอ็นเอการลำดับ DNA หรือการทำงานระบบเชื้อชาติตามการวิเคราะห์ของยีน ; การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม ; การจำแนกลายนิ้วมือทางพันธุกรรม ( ใช้ในนิติวิทยาศาสตร์และ DNA paternity testing ) และการตรวจหาและการวินิจฉัยของโรคติดเชื้อ ในปี พ.ศ. 2536 ได้รับรางวัลใน thenobel สเคมีพร้อมกับไมเคิลสมิทสำหรับการทำงานของเขาใน PCR [ 6 ]โดยอาศัยความร้อนจักรยานประกอบด้วยรอบซ้ำและระบายความร้อนของปฏิกิริยาเอนไซม์ดีเอ็นเอ meltingand ซ้ำของดีเอ็นเอ ไพรเมอร์ ( สั้นชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่มีลำดับ ประกอบกับพื้นที่เป้าหมายพร้อมกับ DNA polymerase ซึ่งเป็นวิธีการตั้งชื่อ เป็นส่วนประกอบหลัก ให้เลือกและซ้ำแบบ . เป็นเทคนิคที่ ดีเอ็นเอ สร้างขึ้นเอง ใช้เป็นแม่แบบสำหรับการตั้งค่าในการเคลื่อนไหวเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ที่แม่แบบดีเอ็นเอจะชี้แจงขยาย . PCR สามารถอย่างกว้างขวางแก้ไขเพื่อดำเนินการหลากหลาย ofgenetic manipulations .เกือบทุกโปรแกรมสามารถใช้ความร้อนคงที่ DNA polymerase เช่นแท็ก Polymerase ( เอนไซม์ที่แยกได้จากแบคทีเรีย thermus เว็บเดิม ) นี้ DNA polymerase enzymatically ประกอบดีเอ็นเอเกลียวใหม่จากบล็อก การสร้างดีเอ็นเอ nucleotides โดยเดี่ยวเกลียวดีเอ็นเอ DNA เป็นแม่แบบ และโอลิโกนิวคลีโอไทด์ ( ที่เรียกว่าดีเอ็นเอไพรเมอร์ ซึ่งจำเป็นสำหรับการเริ่มต้นของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ ส่วนใหญ่ของวิธี PCR ใช้วัฏจักร เช่น สลับร้อน และเย็น ร่วมกำหนดตัวอย่างผ่านชุดของขั้นตอน อุณหภูมิในขั้นตอนแรก สองเส้นดีเอ็นเอเกลียวคู่จะแยกทางร่างกายที่มีอุณหภูมิสูงในกระบวนการที่เรียกว่าดีเอ็นเอละลาย ในขั้นตอนที่สอง อุณหภูมิจะลดลง และสองเส้นดีเอ็นเอ DNA polymerase เป็นแม่แบบสำหรับการเลือกขยายดีเอ็นเอเป้าหมาย การเลือกเกิดของผล PCR จากการใช้ไพรเมอร์กับดีเอ็นเอเป้าหมายที่ arecomplementary ภูมิภาคสำหรับเด็กภายใต้เงื่อนไขเฉพาะการขี่จักรยานการระบายความร้อน