Polimeraza zəncirvari reaksiya (PZR) bioloji materialda az miqdarda dezoksiribonuklein turşusunu (DNT), daha dəqiq desək, onun müəyyən fraqmentlərini aşkar etməyə və onları dəfələrlə çox altmağa imkan verən molekulyar biologiya üsuludur. Sonra onlar gel elektroforezi ilə vizual olaraq müəyyən edilir. Reaksiya 1983-cü ildə K. Mullis tərəfindən hazırlanıb və son illərin görkəmli kəşfləri siyahısına daxil edilib.
PZR mexanizmləri hansılardır
Bütün texnika nuklein turşularının öz-özünə çoxalma qabiliyyətinə əsaslanır, bu halda laboratoriyada süni şəkildə həyata keçirilir. DNT reproduksiyası molekulun heç bir bölgəsində başlaya bilməz, ancaq müəyyən bir nukleotid ardıcıllığı olan bölgələrdə - başlanğıc fraqmentlərdə başlaya bilər. Polimeraza zəncirvari reaksiyasının başlaması üçün primerlər (və ya DNT zondları) lazımdır. Bunlar müəyyən bir nukleotid ardıcıllığına malik DNT zəncirinin qısa fraqmentləridir. Onlar nümunənin DNT-nin başlanğıc bölgələrinə tamamlayıcıdır (yəni uyğundur).
Əlbəttə, primerlər yaratmaq üçün alimlər texnikada iştirak edən nuklein turşusunun nukleotid ardıcıllığını öyrənməlidirlər. Reaksiya və onun başlanmasının spesifikliyini təmin edən bu DNT zondlarıdır. İstədiyiniz DNT-nin ən azı bir molekulu nümunədə tapılmazsa, polimeraza zəncirvari reaksiya getməyəcək. Ümumiyyətlə, yuxarıda göstərilən primerlər, bir sıra nukleotidlər, istiliyədavamlı DNT polimeraza reaksiyasının baş verməsi üçün lazımdır. Sonuncu bir fermentdir - nümunə əsasında yeni nuklein turşusu molekullarının sintezi üçün katalizator. Bütün bu maddələr, o cümlədən DNT-ni aşkar etmək lazım olan bioloji material reaksiya qarışığına (məhluluna) birləşdirilir. Müəyyən bir müddət - bir dövr üçün çox sürətli istilik və soyutma həyata keçirən xüsusi bir termostata yerləşdirilir. Adətən 30-50 olur.
Bu reaksiya necə işləyir
Onun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, bir dövr ərzində primerlər DNT-nin arzu olunan hissələrinə yapışdırılır, bundan sonra fermentin təsiri altında ikiqat artır. Yaranan DNT zəncirlərinə əsaslanaraq, molekulun yeni və yeni eyni fraqmentləri sonrakı dövrlərdə sintez olunur.
Polimeraza zəncirvari reaksiya ardıcıl olaraq gedir, onun sonrakı mərhələləri fərqlənir. Birincisi, hər bir istilik və soyutma dövründə məhsulun miqdarının ikiqat artması ilə xarakterizə olunur. İkinci mərhələdə reaksiya ləngiyir, çünki ferment zədələnir və həmçinin fəaliyyətini itirir. Bundan əlavə, nukleotidlərin və primerlərin ehtiyatları tükənir. Son mərhələdə - yayla - məhsullar artıq yığılmır,çünki reagentlər tükənmişdir.
İstifadə edildiyi yer
Şübhəsiz ki, polimeraza zəncirvari reaksiya tibb və elmdə ən geniş tətbiq tapır. Ümumi və özəl biologiyada, baytarlıqda, əczaçılıqda və hətta ekologiyada istifadə olunur. Üstəlik, sonuncular bunu qida məhsullarının və ətraf mühit obyektlərinin keyfiyyətinə nəzarət etmək üçün edirlər. Polimeraza zəncirvari reaksiya atalığı təsdiqləmək və bir insanı müəyyən etmək üçün məhkəmə praktikasında fəal şəkildə istifadə olunur. Məhkəmə tibbdə, eləcə də paleontologiyada bu üsul çox vaxt yeganə çıxış yoludur, çünki tədqiqat üçün adətən çox az DNT mövcuddur. Əlbəttə ki, metod praktik tibbdə çox geniş tətbiq tapmışdır. Genetika, yoluxucu xəstəliklər və onkoloji xəstəliklər kimi sahələrdə lazımdır.
