ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ (ಪಿಸಿಆರ್) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಂತಗಳು

ಪಿಸಿಆರ್ ಎಂದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್, ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. 1980 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಈ ತಂತ್ರವು ವಿಶೇಷ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ವಿಧಾನದಿಂದ ವೈದ್ಯಕೀಯ ರೋಗನಿರ್ಣಯ, ನ್ಯಾಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಮೂಲಭೂತ ಸಾಧನವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಂಡಿದೆ. ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಸಣ್ಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅದನ್ನು ಲಕ್ಷಾಂತರ ಪ್ರತಿಗಳಾಗಿ ವರ್ಧಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುವ ಮೂಲಕ, ಪಿಸಿಆರ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು, ತೀವ್ರ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ರೋಗಕಾರಕಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹಿಂದೆ ಕಾಣಿಸದ ಆನುವಂಶಿಕ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿದೆ.

PCR ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ PCR ಯಂತ್ರ ಮತ್ತು ಶಾಖ-ಸ್ಥಿರವಾದ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನಿಂದ ಸುಗಮಗೊಳಿಸಲಾದ ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಚಕ್ರದ ಮೂಲಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ DNA ವಿಭಾಗದ ಬಹು ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.

ಪಿಸಿಆರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಜಟಿಲತೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ವೃತ್ತಿಪರರು, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ರೋಗನಿರ್ಣಯ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿರುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ತಯಾರಕರಿಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ಕ್ಷಿಪ್ರ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾದ ಆಣ್ವಿಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಬೇಡಿಕೆಯು ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಲೇ ಇದೆ, ಇದರ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಪಿಸಿಆರ್ ಯಂತ್ರವು ಯಶಸ್ವಿ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಮೂಲಾಧಾರವಾಗಿದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ DNA ವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು ದೃಢವಾದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು PCR ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಂತಗಳು, ತಾಪಮಾನಗಳು ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಗತ್ಯತೆಗಳಿಗೆ ಸಮಗ್ರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಲೇಖನ ಸಾರಾಂಶ ಕೋಷ್ಟಕ

ವಿಭಾಗ	ಸಾರಾಂಶ
PCR ಎಂದರೇನು?	ಪಿಸಿಆರ್ ಎನ್ನುವುದು ವಿವಿಧ ಡೌನ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಘಾತೀಯವಾಗಿ ವರ್ಧಿಸಲು ಬಳಸುವ ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.
PCR ಗೆ ಏನು ಬೇಕು?	ಯಶಸ್ವಿ ಪಿಸಿಆರ್‌ಗೆ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಡಿಎನ್‌ಎ, ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳು, ಸ್ಥಿರವಾದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ನಿಖರವಾದ ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲರ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
PCR ನ 4 ಹಂತಗಳು ಯಾವುವು?	ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎ ವಿಷಯವನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸಲು ಆರಂಭಿಸುವಿಕೆ, ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ತಾರ್ಕಿಕ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ.
PCR ಯಂತ್ರದ ಹಂತಗಳು ಯಾವುವು?	ಉಪಕರಣವು ನಿಖರವಾದ ತಾಪಮಾನ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿಖರವಾದ ಅಗತ್ಯ ಮಧ್ಯಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಡಿನೇಚರ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಯಾವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?	ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 94 ° C ಮತ್ತು 98 ° C ನಡುವೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಮತ್ತು ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ DNA ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅನೆಲಿಂಗ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಏನಾಗುತ್ತದೆ?	ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಸಿಂಗಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್‌ಎಯಲ್ಲಿ ತಮ್ಮ ಪೂರಕ ಗುರಿ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲು ಅನುಮತಿಸಲು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಯಾವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?	ಈ ಹಂತವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 72 ° C ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೊಸ DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು Taq ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ.
ಪಿಸಿಆರ್ ತಾಪಮಾನದ ಹರಿವು ಏನು?	ಹರಿವು ಹೆಚ್ಚಿನ, ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ತಾಪಮಾನದ ವೇಗದ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಅದು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ತಲುಪುವವರೆಗೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.

PCR ಎಂದರೇನು?

ಪಿಸಿಆರ್, ಅಥವಾ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಡಿಎನ್‌ಎ ಮಾದರಿಯ ಮಿಲಿಯನ್‌ಗಳಿಂದ ಬಿಲಿಯನ್‌ಗಟ್ಟಲೆ ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪರಿವರ್ತಕ ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.

ಅದರ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ, ಪಿಸಿಆರ್ 'ಜೈವಿಕ ಫೋಟೊಕಾಪಿಯರ್' ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಮೊದಲು, ಡಿಎನ್‌ಎ ವರ್ಧಿಸುವುದು ನಿಧಾನ ಮತ್ತು ತೊಡಕಿನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಕ್ಕೆ ಅಬೀಜ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಆಗಮನದೊಂದಿಗೆ ಪಿಸಿಆರ್ ಯಂತ್ರ , ಸಂಶೋಧಕರು ಈಗ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜೀನ್ ಅಥವಾ ಜೀನೋಮ್‌ನ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಲವೇ ಗಂಟೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ವರ್ಧಿಸಬಹುದು. ಈ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳಿಗೆ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಸಂಕೇತವನ್ನು ನೀಡಲು ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಾದರಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜಾಡಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.

ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಬಹುಮುಖತೆಯು ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, COVID-19 ಅಥವಾ HIV ಪರೀಕ್ಷೆಯಂತಹ ವೈರಲ್ ಲೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಧಿವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ, ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ತನಿಖಾಧಿಕಾರಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಲಯದಲ್ಲಿ, ಪಿಸಿಆರ್ ಆಹಾರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ತಳೀಯವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಜೀವಿಗಳ ಪತ್ತೆಯನ್ನು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಪಿಸಿಆರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ತತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚಗಳು ಲ್ಯಾಬ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಅಪ್‌ಗ್ರೇಡ್ ಮಾಡಲು ಬಯಸುತ್ತವೆ.

PCR ಗೆ ಏನು ಬೇಕು?

ಯಶಸ್ವಿ ಪಿಸಿಆರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಐದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ: ಡಿಎನ್‌ಎ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು, ಡಿಆಕ್ಸಿನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳು (ಡಿಎನ್‌ಟಿಪಿಗಳು), ಶಾಖ-ಸ್ಥಿರವಾದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ (ಟಾಕ್ ನಂತಹ) ಮತ್ತು ವಿಶೇಷ ಬಫರ್ ಪರಿಹಾರ.

DNA ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ನೀವು ನಕಲಿಸಲು ಬಯಸುವ ಮೂಲ ನೀಲನಕ್ಷೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಚಿಕ್ಕದಾದ, ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ತುಣುಕುಗಳಾಗಿದ್ದು, ಇವುಗಳನ್ನು ಗುರಿಯ ಅನುಕ್ರಮದ ಪ್ರಾರಂಭ ಮತ್ತು ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಲು ಕಸ್ಟಮ್-ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇವುಗಳಿಲ್ಲದೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಹೊಸ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಎಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಬೇಕು ಎಂದು ತಿಳಿದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಡಿಎನ್‌ಟಿಪಿಗಳು (ಎ, ಟಿ, ಸಿ, ಮತ್ತು ಜಿ) ಹೊಸ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸರಪಳಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಕಿಣ್ವವು ಬಳಸುವ ಕಚ್ಚಾ ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳಾಗಿವೆ.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಯುವ ಪರಿಸರವೂ ಅಷ್ಟೇ ಮುಖ್ಯ. ಬಫರ್ ಸ್ಥಿರವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ pH ಮತ್ತು ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಕಿಣ್ವಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಸಹಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಭೌತಿಕ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲರ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪಿಸಿಆರ್ ಯಂತ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ , ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ತ್ವರಿತ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ.

PCR ಮಿಶ್ರಣದ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು

1. ಟೆಂಪ್ಲೇಟು DNA : ಗುರಿಯ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಾದರಿ.

2. ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ : ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟಾಕ್ ಪಾಲಿಮರೇಸ್, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

3. ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು : ವರ್ಧನೆಯ ಗಡಿಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುವ ಫಾರ್ವರ್ಡ್ ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ಗಳು.

4. dNTPs : ಕಾಪಿಯರ್‌ಗೆ 'ಇಂಕ್' ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಬೇಸ್‌ಗಳು.

5. ಬಫರ್ ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗಳು : ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

PCR ನ 4 ಹಂತಗಳು ಯಾವುವು?

ಪಿಸಿಆರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ನಾಲ್ಕು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ: ಇನಿಶಿಯಲೈಸೇಶನ್, ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್‌ಟೆನ್ಶನ್ (ಎಲಾಂಗೇಶನ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ).

ಮೊದಲ ಹಂತ, ಇನಿಶಿಯಲೈಸೇಶನ್, ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೋಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಒಂದು-ಬಾರಿ ಘಟನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ, ಡಿನಾಟರೇಶನ್ ಚಕ್ರವು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ಪ್ರತ್ಯೇಕಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದರ ನಂತರ ಅನೆಲಿಂಗ್, ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಣೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಮೂರು-ಹಂತದ ಚಕ್ರವನ್ನು (ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಅನೆಲಿಂಗ್, ಎಕ್ಸ್‌ಟೆನ್ಶನ್) 25 ರಿಂದ 40 ಬಾರಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರತಿ ಯಶಸ್ವಿ ಚಕ್ರದೊಂದಿಗೆ DNA ಪ್ರಮಾಣವು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಘಾತೀಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 30 ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ, DNA ಯ ಒಂದು ಅಣುವನ್ನು ಒಂದು ಶತಕೋಟಿ ಪ್ರತಿಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಈ ದಕ್ಷತೆ ಏನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ಆಧುನಿಕ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಥರ್ಮಲ್ ಸೈಕ್ಲರ್‌ಗಳು ಆಧುನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ತುಂಬಾ ಅವಶ್ಯಕ. ಉನ್ನತ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಕಂಡುಬರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಕೂಲಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳಿಲ್ಲದೆಯೇ PCR ಯಂತ್ರದಲ್ಲಿ , ಹೆಚ್ಚಿನ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬಳಕೆಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತುಂಬಾ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

PCR ಯಂತ್ರದ ಹಂತಗಳು ಯಾವುವು?

PCR ಯಂತ್ರದ ಹಂತಗಳು ಥರ್ಮಲ್ ಬ್ಲಾಕ್‌ನ ನಿಖರವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಮೂಲಕ ತಾಪಮಾನದ ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ರಾಂಪ್ ದರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು, ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಕೂಲಿಂಗ್.

PCR ಯಂತ್ರವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹದ ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸಲು ಪೆಲ್ಟಿಯರ್ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಯಂತ್ರದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ 'ಹಂತಗಳು' ತಾಪಮಾನಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ವೇಗವಾದ 'ರಾಂಪ್' ಮತ್ತು ಯಂತ್ರವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅವಧಿಯಾದ 'ಹೋಲ್ಡ್' ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಯಂತ್ರಗಳು ಪರಿವರ್ತನೆಯಲ್ಲಿ ಕಳೆದ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗದ ರಾಂಪ್ ದರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದ ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಕಿಣ್ವದ ಅವನತಿಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಯಂತ್ರದೊಳಗಿನ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಗ್ರಾಂ ಮಾಡಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಆರಂಭಿಕ ಹೀಟ್-ಅಪ್, ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಲೂಪ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞರು ಅವುಗಳನ್ನು ಹಿಂಪಡೆಯುವವರೆಗೆ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲು ತಂಪಾದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 4 ° C) ಅಂತಿಮ ಹಿಡಿತದ ಹಂತವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಆಧುನಿಕ ಡಿಜಿಟಲ್ ಇಂಟರ್‌ಫೇಸ್‌ಗಳು PCR ಯಂತ್ರದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತವೆ, ಗರಿಷ್ಠ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಡಿನೇಚರ್ ಹಂತಕ್ಕೆ ಯಾವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ಡಿನಾಟರೇಶನ್ ಹಂತವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 94 ° C ಮತ್ತು 98 ° C ನಡುವಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು DNA ಎಳೆಗಳ ನಡುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುವಂತೆ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಈ ವಿಪರೀತ ಶಾಖದಲ್ಲಿ, DNA ಯ ಡಬಲ್-ಹೆಲಿಕ್ಸ್ ರಚನೆಯು ಅಸ್ಥಿರವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಡೆನಿನ್-ಥೈಮಿನ್ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಸಿನ್-ಗ್ವಾನೈನ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಕರಗುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಡಿಎನ್ಎಯ ಎರಡು ಸ್ವತಂತ್ರ ಏಕ ಎಳೆಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಮುಂದಿನ ಹಂತಗಳಿಗೆ ಇದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪೂರ್ವಾಪೇಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಏಕ-ಎಳೆಯ ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಬಹುದು. ತಾಪಮಾನವು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, ಡಿಎನ್‌ಎ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ವಿಫಲ ಅಥವಾ ಅಸಮರ್ಥ ವರ್ಧನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅತ್ಯಂತ ದೃಢವಾದ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಶಾಖ-ಪ್ರೀತಿಯ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಥರ್ಮಸ್ ಅಕ್ವಾಟಿಕಸ್‌ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾದ ಟಾಕ್ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ನ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ತುಂಬಾ ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮಾಣಿತ ಕಿಣ್ವಗಳು 95 ° C ನಲ್ಲಿ ನಾಶವಾಗುತ್ತವೆ, ಆದರೆ Taq ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು ತಮ್ಮ ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು PCR ಯಂತ್ರವು ಎಲ್ಲಾ ಬಾವಿಗಳಾದ್ಯಂತ ಏಕರೂಪದ ತಾಪನವನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದನ್ನು , ಅಲ್ಲಿ 'ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪಾಟ್' ಅನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ಡಿನಾಟರೇಶನ್ ವಿಫಲವಾಗಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಉಪಕರಣಗಳು.

PCR ನ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಏನಾಗುತ್ತದೆ?

ಅನೆಲಿಂಗ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ತಾಪಮಾನವನ್ನು 50 ° C ಮತ್ತು 65 ° C ಗೆ ಇಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು DNA ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಏಕ-ತಂತಿಯ DNA ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಪೂರಕ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಈ ಹಂತವು ಪಿಸಿಆರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಬಳಸಿದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನವು ಬಳಸಲಾಗುವ ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳ ಕರಗುವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (Tm) ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ, ಪ್ರೈಮರ್ಗಳು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ಗೆ ಬಂಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಕೇವಲ 'ಭಾಗಶಃ' ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದ ವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು ಗೊಂದಲಮಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. PCR ಯಂತ್ರವು ಈ ಗುರಿಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೊಡೆಯಲು ಶಕ್ತವಾಗಿರಬೇಕು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.1 ° C ಒಳಗೆ).

ಅನೆಲಿಂಗ್ ಹಂತದ ಅವಧಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 20 ರಿಂದ 40 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು. ಈ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ವಿಂಡೋದಲ್ಲಿ, ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನೆಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ನ್ಯಾವಿಗೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗುರಿ ಸೈಟ್‌ಗೆ ಸ್ನ್ಯಾಪ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು ಅನೆಲ್ ಮಾಡಿದ ನಂತರ, ಡಿಎನ್‌ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ಗೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅವು ಆರಂಭಿಕ ಹಂತವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ನಿಖರವಾದ ಸಮನ್ವಯವು ಸಂಕೀರ್ಣ ಜೈವಿಕ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆನುವಂಶಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಅಥವಾ ರೋಗಕಾರಕಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ವೃತ್ತಿಪರ ರೋಗನಿರ್ಣಯ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೂಡಿಕೆ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಲ್ಯಾಬ್‌ಗಳಿಗೆ ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿದೆ.

ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಯಾವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ?

ವಿಸ್ತರಣಾ ಹಂತವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 72 ° C ನಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೊಸ DNA ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಶಾಖ-ಸ್ಥಿರವಾದ DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ.

72 ° C ನಲ್ಲಿ, DNA ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಅದರ ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಪ್ರೈಮರ್ ಸೈಟ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರೈಮರ್‌ನ 3' ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ dNTP ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವವು ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು 'ಓದುತ್ತದೆ' ಮತ್ತು ಹೊಸ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಪೂರಕ ನೆಲೆಯನ್ನು ಇರಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ಅಡೆನಿನ್ ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಥೈಮಿನ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ವೇಗವು ಪ್ರಭಾವಶಾಲಿಯಾಗಿದೆ; ಟಾಕ್ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಪ್ರತಿ ನಿಮಿಷಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 1,000 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು.

ಈ ಹಂತದ ಅವಧಿಯು ನಕಲು ಮಾಡಲಾದ DNA ವಿಭಾಗದ ಉದ್ದವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಗುರಿಯ ಅನುಕ್ರಮವು 1,000 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳು ಉದ್ದವಾಗಿದ್ದರೆ, ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಹಂತವನ್ನು ಒಂದು ನಿಮಿಷಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಗುರಿಯು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ, ಒಟ್ಟಾರೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಉಳಿಸಲು ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಪಿಸಿಆರ್ ಯಂತ್ರವು ಈ ಹಂತದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಸ್ಥಿರವಾದ 72 ° C ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪೂರ್ಣ-ಉದ್ದದ DNA ಎಳೆಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಪಿಸಿಆರ್ ತಾಪಮಾನದ ಹರಿವು ಏನು?

ಪಿಸಿಆರ್ ತಾಪಮಾನದ ಹರಿವು ಅಧಿಕ-ಶಾಖದ ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಕಡಿಮೆ-ಶಾಖದ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ-ಶಾಖದ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಚಕ್ರವನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು 'ಸಾವ್ಟೂತ್' ಥರ್ಮಲ್ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಈ ಹರಿವು DNA ಪ್ರಮಾಣದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಓಟದಲ್ಲಿ, ಯಂತ್ರವು 2 ನಿಮಿಷಗಳವರೆಗೆ 95 ° C ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ (ಆರಂಭಿಕ ಡಿನಾಟರೇಶನ್), ನಂತರ ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ: 30 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಗೆ 95 ° C, 30 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಗೆ 55 ° C ಮತ್ತು 60 ಸೆಕೆಂಡುಗಳಿಗೆ 72 ° C. ಈ ಲೂಪ್ 30 ಬಾರಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಶೇಖರಣೆಗಾಗಿ ಯಂತ್ರವು 4 °C ಗೆ ತಣ್ಣಗಾಗುವ ಮೊದಲು ಎಲ್ಲಾ ಸಿಂಗಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್‌ಎ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಆಗಿರುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು 72 °C ನಲ್ಲಿ 5-10 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 'ಅಂತಿಮ ವಿಸ್ತರಣೆ' ಇದೆ.

ಈ ತಾಪಮಾನದ ಹರಿವಿನ ನಿಖರತೆಯು PCR ಉತ್ಪನ್ನದ ಇಳುವರಿ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಹರಿವು ಅಸಮಂಜಸವಾಗಿದ್ದರೆ, ಕಿಣ್ವವು ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಅಥವಾ ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳು 'ಪ್ರೈಮರ್ ಡೈಮರ್' ಅನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು, ಇವುಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಅನುಪಯುಕ್ತ ಕಲಾಕೃತಿಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, PCR ಯಂತ್ರದ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಏಕರೂಪತೆಯು ಯಾವುದೇ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಆಣ್ವಿಕ ರೋಗನಿರ್ಣಯ ಅಥವಾ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ.

ತಾಪಮಾನದ ಹರಿವಿನ ಸಾರಾಂಶ ಕೋಷ್ಟಕ

ಹಂತ	ವಿಶಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನ	ಉದ್ದೇಶ
ಆರಂಭಿಸುವಿಕೆ	94°C – 96°C	ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಸಂಕೀರ್ಣ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ನಿರಾಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ಡಿನಾಟರೇಶನ್	94°C – 98°C	ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್‌ಗಳಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ.
ಅನೆಲಿಂಗ್	50 ° C - 65 ° C	ಗುರಿ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಸ್ತರಣೆ	72°C	ಡಿಎನ್ಎ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಹೊಸ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಂತಿಮ ತಡೆ	4 ° C - 10 ° C	ವರ್ಧಿತ ಉತ್ಪನ್ನದ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ.

ತೀರ್ಮಾನ

ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಚೈನ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಒಂದು ಸೊಗಸಾದ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯುತ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು ಅದು ಜೈವಿಕ ವಿಜ್ಞಾನಗಳ ಭೂದೃಶ್ಯವನ್ನು ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸಿದೆ. ಡಿನಾಟರೇಶನ್, ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಣೆಯ ನಿಖರವಾದ ಹಂತಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವ ಮೂಲಕ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಡಿಎನ್‌ಎಯಲ್ಲಿ ಅಡಗಿರುವ ರಹಸ್ಯಗಳನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಸಂಕೀರ್ಣ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಫೋರೆನ್ಸಿಕ್ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಯಶಸ್ಸು ಕಾರಕಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು PCR ಯಂತ್ರದ ನಿಖರತೆಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಉಷ್ಣ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸುವ

ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ನೋಡುತ್ತಿರುವ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಕ್ಕೆ, ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಚಕ್ರ ನಿರ್ವಹಣೆಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ. ನೀವು ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನೆ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಡಯಾಗ್ನೋಸ್ಟಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತಿರಲಿ, ಸಲಕರಣೆಗಳ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ಗಳ ಅನುಸರಣೆ ನಿಮ್ಮ ಕೆಲಸದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ. ಆಣ್ವಿಕ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವ ಲಾಜಿಸ್ಟಿಕಲ್ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವವರಿಗೆ, ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಆಧುನಿಕ ಪಿಸಿಆರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ವೆಚ್ಚಗಳು ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ವಿಶೇಷಣಗಳು ನಿಮ್ಮ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಮುಂದಿನ ತಾರ್ಕಿಕ ಹಂತವಾಗಿದೆ.