¿Qué es una PCR? ¿Para qué sirve?

¿Qué es una PCR y cómo funciona?

Introducción a la PCR

• El presentador se introduce como Auge de Canal Mitocondrial y menciona el impacto del término "PCR" en el lenguaje cotidiano durante la pandemia.

• La sigla PCR significa "Polymerase Chain Reaction" (Reacción en Cadena de la Polimerasa), que imita la replicación del ADN en células vivas para amplificar fragmentos de ADN.

Usos de la PCR

• La técnica permite obtener muchas copias de un gen a partir de una pequeña muestra, lo cual es crucial para detectar virus o bacterias, identificar parentescos, y estudiar genes relacionados con patologías.

• Se menciona al inventor de la PCR, Kary Mullis, describiéndolo como excéntrico y problemático, además de tener posturas negacionistas sobre temas científicos importantes.

Proceso técnico de la PCR

• Para realizar una PCR se requieren cuatro elementos: ADN polimerasa, un termociclador, primers (iniciadores), y nucleótidos. Estos componentes son esenciales para llevar a cabo la reacción in vitro.

• El ADN molde es el material genético que se va a amplificar; los primers son secuencias cortas diseñadas específicamente para unirse al ADN objetivo.

Ciclos térmicos en la PCR

• En el termociclador, se alternan temperaturas específicas: primero se calienta a 90-95 grados Celsius para desnaturalizar las cadenas de ADN.

• Luego se baja la temperatura (65-50 grados Celsius) para permitir que los primers se unan al ADN molde. Esto asegura que solo las regiones deseadas sean amplificadas.

Especificidad y elongación

• Los primers están diseñados para ser complementarios a las secuencias específicas del ADN objetivo; esto garantiza que solo esa parte sea amplificada durante el proceso.

• Después de unir los primers, se aumenta nuevamente la temperatura ligeramente para activar la polimerasa. Esta enzima agrega nucleótidos al extremo 3' del primer durante el proceso conocido como elongación.

Resultados finales

Introducción a la PCR y su Funcionamiento

Ciclo de la PCR

• La polimerasa añade nucleótidos en un ciclo que se repite varias veces, generalmente entre 30 y 40 ciclos, lo que permite el crecimiento exponencial de las cadenas de ADN.

• Cada ciclo duplica la cantidad de ADN; por ejemplo, del primer ciclo salen dos cadenas, del segundo cuatro, y así sucesivamente.

Importancia de la Secuencia Molde

• La reacción solo ocurre si se tiene la secuencia molde correcta; si no está presente, no habrá amplificación.

• Al finalizar la PCR, se realizan pruebas para verificar que se amplificó el material deseado. En diagnósticos, un resultado positivo indica éxito en la amplificación.

Controles en el Proceso

• Es esencial incluir tubos de control: uno sin ADN molde (control negativo) y otro con ADN conocido (control positivo), para validar los resultados obtenidos.

• Cada PCR requiere primers específicos; usar primers incorrectos resultará en una falta de amplificación.

Variantes Avanzadas de PCR

PCR Cuantitativa en Tiempo Real

• La PCR cuantitativa utiliza elementos fluorescentes para medir la elongación del ADN en tiempo real, permitiendo conocer con precisión la cantidad de material genético presente.

RT-PCR

• La RT-PCR utiliza ARN como molde y retro transcriptasa en lugar de polimerasa. Este proceso convierte ARN a ADN complementario (cDNA), siguiendo el dogma central al revés.

Conclusión