Gene ABC

La reazione a catena della polimerasi è un metodo grazie al quale è possibile copiare un determinato frammento di DNA (per es. un determinato gene) su un filamento genetico composto da centinaia di migliaia di lettere, e di produrne in poco tempo migliaia di copie.

I ricercatori copiano dei frammenti di DNA per poter avere abbastanza materiale sul quale lavorare. Per esempio, per cercare degli errori d’ortografia a livello del gene che causa una malattia.

Per far questo il ricercatore deve sapere con quali lettere inizia e con quali finisce il gene d’interesse.

Per la reazione a catena della polimerasi c’è bisogno di:

• Primers (iniziatori): corti frammenti di DNA a singolo filamento identici all’inizio ed alla fine del gene che deve essere copiato.
• DNA polimerasi: enzima che può copiare il DNA
• Una grande quantità dei quattro elementi che costituiscono il DNA, A, T, G e C.
• Un apparecchio che può regolare automaticamente la temperatura.

Il ricercatore mescola poi i primers, la DNA polimerasi, gli elementi costitutivi del DNA A, T, G e C in una provetta e la pone nell’apparecchio.

I cicli di replicazione

• 94°C: I due filamenti di DNA si separano, producendo DNA a singolo filamento (= denaturazione).
• 60°C: I primers corrispondenti si fissano all’inizio e alla fine di ciascun DNA a singolo filamento, nel punto dove c’è il gene d’interesse (= appaiamento).
• 72°C: Il duplicatore di DNA (DNA polimerasi) inizia il suo lavoro. Essa comincia dove ci sono i primers, e gli aggiunge gli elementi costitutivi uno dopo l’altro seguendo la sequenza (=elongazione).

Si formano così due doppi filamenti di DNA che sono identici. Poi si può ripetere questo ciclo a tre stadi per più volte. Da un gene si ottengono così 2, 4, 8, ecc. copie. Siccome un ciclo dura circa tre minuti, in un’ora si possono produrre più di un milione di copie del gene.