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PCR法とは? わかりやすく解説

ピーシーアール‐ほう〔‐ハフ〕【PCR法】


PCR法 ( Polymerase Chain Reaction )

DNA断片増幅する方法のこと。DNA分析では試料微量なため、目的とする領域DNA(x)を増幅するために、まずそのDNA(x)を挟む両側のごく短い塩基配列複製酵素ポリメラーゼ)を混合して加熱し変性させますこの段階でDNA(x)はラセンがほどけて複製進みますが、さらに今度はこれを冷却すると2対の二重ラセンなります。この工程耐熱細菌酵素利用して加温冷却くり返すことでDNA(x)部分ネズミ算式に増量していくのが、このPCR法です。

PCR法

PCR, Polymerase chain reaction

【概要】 ノーベル賞をとった核酸増幅法一つ最初に検体からDNA抽出する。これをDNA分解酵素断片化したあと、高温にして1本鎖にし、次に目的遺伝子特有のプローブ(短い遺伝子)と塩基加えDNAポリメラーゼ反応させるそうすると相補性DNA鎖が合成され2本鎖の割り箸のようなDNAができる。試験管高温にすると割り箸割れるようDNA1本鎖別れる温度下げるとまたプローブとの反応が進む。これを繰り返すと1本の遺伝子断片が、2本、4本、8本、16本、、と倍々で増えて行く。数十繰り返すと、元の遺伝子数十万倍増える。あらかじめ量がわかった遺伝子入れて並行して反応させれば測定検体比較して定量できる。 

問題点感度の高さが逆に弱点になる。つまり実験環境から間違った遺伝子潜り込むことがある。また拾い上げるべき遺伝子配列(プライマー)の設計ポイントになる。目的遺伝子変異激し場合は、複数プライマー組み合わせて見逃し避けなければならない。 

応用ロシュ社ではクラミジアトラコマチス淋菌結核菌、Mアビウム、Mイントラセルラーの診断キット市販しており、ウイルスではHBVHCVHIV-1定量測定キット市販している。HIV感染症における応用としては、(1)HIV抗体ができる前の、急性HIV感染症の診断、(2)感染母体からの移行抗体をもつ胎児新生児HIV感染の診断がある。細胞からDNA抽出する場合プロウイルス検出できる

《参照》 HIV抗体サイレントインフェクションHIVRNART-PCR法結核


PCR法

極めて微量遺伝子DNA)を含む溶液の中から自分の望む特定のDNA領域数百から数千塩基対)を短時間効率的に大量に増やすことのできる技術です。原 理は、生体細胞の中で起きている酵素反応です。細胞分裂の際にDNA複製されるときには二本鎖のらせん構造取っているDNAがほどけて1本ずつになり、それぞれの鎖を鋳型にしてペアになるDNA酵素合成されますが、PCRこのようなDNA複製反応試験官の中で繰り返し行う方法です(1時間程度反応で1千万倍にまで増やすことも可能です)。


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