Развијен 1983. године, процес ПЦР-а омогућио је да изврши секвенцирање ДНК и идентификује редослед нуклеотида у појединачним геномима.
Метода користи термални циклус или поновљено грејање и хлађење реакције за таложење и репликацију ДНК. Како се ПЦР наставља, "нова" ДНК се користи као шаблон за репликацију и долази ланчана реакција, експоненцијално појачавајући ДНК шаблон.
Технике ПЦР-а примењују се у многим областима биотехнологије, укључујући инжењеринг протеина , клонирање, форензике (ДНА отиске прстију), тестирање очинства, дијагноза наследних и / или заразних болести и за анализу узорака у животној средини.
У форензици, посебно, ПЦР је нарочито користан јер појачава чак и најмању количину доказа ДНК. ПЦР се такође може користити за анализу ДНК која је стара хиљадама година, а ове технике су искоришћене да се све идентификује од мамута од 800.000 година до мумија из целог света.
Процедура ПЦР је следећа:
- Иницијализација: Овај корак је неопходан само за ДНК полимеразе који захтевају ПЦР са хот-стартом. Реакција се загрева на између 94 и 96 ° Ц и држи се 1-9 минута.
- Денатурација: Ако процедура не захтева иницијализацију, денатурација је први корак. Реакција се загрева на 94-98 ° Ц у трајању од 20-30 секунди. Водоничне везе ДНК шаблона су поремећене и креирају се једноручне молекуле ДНК.
- Аннеалинг: Температура реакције је нижа на између 50 и 65 ° Ц и држана је 20-40 секунди. Примерци прашине за једнострану ДНК шаблон. Температура је изузетно важна током овог корака. Ако је превише вруће, прајмер можда није везан. Ако је сувише хладно, прајмер се можда неупотребљиво везује. Добра веза се формира када се прајмер заправо подудара с секвенцом шаблона.
- Продужетак / издужење: температура током овог корака варира у зависности од врсте полимеразе. ДНК полимераза синтетизује сасвим нову ДНК везу.
- Крајњи издужење: Овај корак се изводи на 70-74 ° Ц 5-15 минута након последњег ПЦР циклуса.
- Крајњи задатак: Овај корак је необавезан. Температура се држи на 4-15 ° Ц и губе реакцију.
Поступак је подељен у три фазе:
- Експоненцијална појачава: У сваком циклусу, производ (специфични део ДНК који се реплицира) удвостручен.
- Фаза нивелирања: Како ДНК полимераза губи активност и троши реагенсе, реакција успорава.
- Плато: Више се не акумулира.