Polymerase Chain Reaction (PCR) လုပ်ငန်းစဉ် အဆင့်များ

PCR ဟု လူသိများသော Polymerase ကွင်းဆက်တုံ့ပြန်မှုသည် မော်လီကျူးဇီဝဗေဒသမိုင်းတွင် အထင်ရှားဆုံး နည်းပညာဆိုင်ရာ အောင်မြင်မှုများထဲမှ တစ်ခုကို ကိုယ်စားပြုသည်။ 1980 ခုနှစ်များတွင် တီထွင်ခဲ့သော ဤနည်းပညာသည် အထူးပြုဓာတ်ခွဲခန်းလုပ်ထုံးလုပ်နည်းမှ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာရောဂါရှာဖွေခြင်း၊ မှုခင်းဆေးပညာသိပ္ပံနှင့် မျိုးရိုးဗီဇဆိုင်ရာ သုတေသနများတွင် အသုံးပြုသည့် အခြေခံကိရိယာတစ်ခုသို့ ကူးပြောင်းခဲ့သည်။ သိပ္ပံပညာရှင်များအား DNA နမူနာအနည်းငယ်ကို ယူ၍ ကော်ပီသန်းပေါင်းများစွာသို့ ချဲ့ထွင်ခွင့်ပြုခြင်းဖြင့် PCR သည် မျိုးဗီဇများကို အသေးစိတ်လေ့လာရန်၊ ပြင်းထန်တိကျသော ရောဂါပိုးများကို ရှာဖွေဖော်ထုတ်ရန်နှင့် ယခင်က မမြင်နိုင်သော မျိုးရိုးဗီဇအမှတ်အသားများကို ခွဲခြားသတ်မှတ်နိုင်စေခဲ့သည်။

PCR လုပ်ငန်းစဉ်သည် အထူးပြု PCR စက်နှင့် အပူ-တည်ငြိမ်သော DNA ပေါ်လီမာရစ်တို့ ပါဝင်သော အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုသံသရာတစ်လျှောက် မိတ္တူအများအပြားပြုလုပ်ရန် အသုံးပြုသည့် ဓာတ်ခွဲခန်းနည်းပညာတစ်ခုဖြစ်သည်။

PCR လုပ်ငန်းစဉ်၏ ရှုပ်ထွေးမှုများကို နားလည်ခြင်းသည် ဓာတ်ခွဲခန်းကျွမ်းကျင်ပညာရှင်များ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ သုတေသီများနှင့် ရောဂါရှာဖွေရေးကိရိယာများတွင် ပါဝင်သည့် စက်မှုထုတ်လုပ်သူများအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ လျင်မြန်ပြီး တိကျသော မော်လီကျူးစမ်းသပ်မှု လိုအပ်ချက်သည် တစ်ကမ္ဘာလုံးတွင် ကြီးထွားလာသည်နှင့်အမျှ၊ ၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှု၊ PCR စက်သည် အောင်မြင်သော ဓာတ်ခွဲခန်းရလဒ်များ၏ အုတ်မြစ်ဖြစ်လာသည်။ အရည်အသွေးမြင့် DNA ချဲ့ထွင်ခြင်းနှင့် ခိုင်မာသော စမ်းသပ်မှုရလဒ်များကို သေချာစေရန်အတွက် ဤဆောင်းပါးသည် PCR လုပ်ငန်းစဉ်၏ အဆင့်များ၊ အပူချိန်နှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ လိုအပ်ချက်များအတွက် ပြည့်စုံသောလမ်းညွှန်ချက်တစ်ခု ပေးထားသည်။

ဆောင်းပါးအနှစ်ချုပ်ဇယား

အပိုင်း	အနှစ်ချုပ်
PCR ဆိုတာဘာလဲ။	PCR သည် မော်လီကျူး ဇီဝဗေဒ နည်းစနစ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး ရေစီးကြောင်းဆိုင်ရာ အပလီကေးရှင်းအမျိုးမျိုးအတွက် တိကျသော DNA အစီအမံများကို ထပ်တိုးချဲ့ထွင်ရန် အသုံးပြုသည်။
PCR အတွက် ဘာလိုအပ်သလဲ။	အောင်မြင်သော PCR နမူနာပုံစံ DNA၊ primers၊ nucleotides၊ တည်ငြိမ်သော DNA polymerase နှင့် တိကျမှုမြင့်မားသော အပူစက်ဘီးစီးစက် လိုအပ်ပါသည်။
PCR ၏ အဆင့် 4 ဆင့်ကား အဘယ်နည်း။	လုပ်ငန်းစဉ်သည် လည်ပတ်မှုတစ်ခုစီတိုင်းတွင် DNA ပါဝင်မှု နှစ်ဆဖြစ်စေရန် ကနဦးလုပ်ဆောင်မှု၊ အသွင်ပြောင်းမှု၊ ဖြာထွက်မှုနှင့် တိုးချဲ့မှုတို့၏ ယုတ္တိနည်းကျသော စီစဥ်အတိုင်း လုပ်ဆောင်သည်။
PCR စက်အဆင့်တွေက ဘာတွေလဲ။	စက်ပစ္စည်းသည် တိကျသောအပူချိန်အကူးအပြောင်းများကို အလိုအလျောက်ပြုလုပ်ပေးကာ ဇီဝဓာတုတုံ့ပြန်မှုများသည် လိုအပ်သည့်အချိန်အပိုင်းအခြားတွင် ဖြစ်ပေါ်လာကြောင်း သေချာစေပါသည်။
denature အဆင့်အတွက်အသုံးပြုသည့် အပူချိန်ကဘာလဲ။	ပုံမှန်အားဖြင့် 94°C နှင့် 98°C အကြားတွင် မြင့်မားသောအပူချိန်ကို ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများနှင့် နှစ်ထပ်သောင်တင်ထားသော DNA များကို ခွဲထုတ်ရန်အတွက် အသုံးပြုသည်။
လိမ်းတဲ့အဆင့်မှာ ဘာတွေဖြစ်မလဲ။	ဤအဆင့်တွင်၊ primer များသည် single-stranded DNA ပေါ်ရှိ ၎င်းတို့၏ ဖြည့်စွက်ပစ်မှတ်အစီအမံများနှင့် ချိတ်ဆက်နိုင်စေရန်အတွက် အပူချိန်ကို လျှော့ချထားသည်။
တိုးချဲ့မှုအဆင့်အတွက် အသုံးပြုသည့် အပူချိန်သည် အဘယ်နည်း။	ဤအဆင့်သည် DNA ကြိုးအသစ်ကို ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် Taq polymerase အတွက် အကောင်းဆုံးအပူချိန် 72°C တွင် ဖြစ်တတ်သည်။
PCR အပူချိန်စီးဆင်းမှုဆိုတာဘာလဲ။	စီးဆင်းမှုတွင် မြင့်မားသော၊ အနိမ့်နှင့် အလတ်စား အပူချိန်များ လျင်မြန်စွာ စက်ဘီးစီးသည့်ပုံစံ ပါဝင်ပြီး အလိုရှိသော အာရုံစူးစိုက်မှု မရောက်မချင်း ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်ဆောင်သည်။

PCR ဆိုတာဘာလဲ။

PCR (သို့) Polymerase Chain Reaction သည် တိကျသော DNA နမူနာ၏ ကော်ပီ သန်းပေါင်းများစွာမှ ဘီလီယံပေါင်းများစွာ လျင်မြန်စွာ ထုတ်လုပ်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော မော်လီကျူး ဇီဝဗေဒ နည်းလမ်းတစ်ခု ဖြစ်သည်။

၎င်း၏ အူတိုင်တွင် PCR သည် 'ဇီဝဓာတ်ပုံမိတ္တူကူးစက်' ကို မတီထွင်မီ၊ DNA ကို ချဲ့ထွင်ခြင်းသည် ဘက်တီးရီးယားအဖြစ် DNA ကိုပွားခြင်းပါ၀င်သည့် နှေးကွေးပြီး ခက်ခဲသော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ကိုထွန်းနှင့် PCR စက် ၊ သုတေသီများသည် ဂျီနိုမ်၏ တိကျသော ဗီဇ သို့မဟုတ် အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုကို ခွဲထုတ်ပြီး နာရီပိုင်းအတွင်း ချဲ့ထွင်နိုင်ပြီဖြစ်သည်။ ဇီဝဓာတုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအများစုသည် တိုင်းတာနိုင်သောအချက်ပြမှုတစ်ခုထုတ်ပေးရန် DNA ပမာဏများစွာလိုအပ်ပြီး သဘာဝနမူနာများသည် သဲလွန်စပမာဏကိုသာ ပေးလေ့ရှိသောကြောင့် ဤစွမ်းရည်သည် အရေးကြီးပါသည်။

ဤနည်းပညာ၏ ဘက်စုံသုံးနိုင်မှုသည် မတူညီသောစက်မှုလုပ်ငန်းခွင်များတွင် ၎င်း၏ အမျိုးမျိုးသောအသုံးချပရိုဂရမ်များပေါ်တွင် ထင်ဟပ်နေသည်။ ဆေးခန်းဆက်တင်များတွင် COVID-19 သို့မဟုတ် HIV စစ်ဆေးမှုတွင် ကဲ့သို့သော ဗိုင်းရပ်စ်ပိုးများ တွေ့ရှိရန် အသုံးပြုသည်။ မှုခင်းဆေးပညာတွင်၊ ၎င်းသည် စုံစမ်းစစ်ဆေးသူများအား ဇီဝရုပ်ပစ္စည်း၏ အဏုကြည့်မှန်နမူနာများမှ လူတစ်ဦးချင်းစီအား ဖော်ထုတ်နိုင်စေပါသည်။ စက်မှုကဏ္ဍတွင် PCR သည် အစားအသောက်ထုတ်ကုန်များ၏ သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှုနှင့် မျိုးဗီဇပြုပြင်ထားသော သက်ရှိများကို ထောက်လှမ်းရန် သေချာစေသည်။ နားလည်ခြင်း။ PCR နည်းပညာ၏ စည်းမျဉ်းများနှင့် ကုန်ကျစရိတ်များသည် ၎င်းတို့၏ ရောဂါရှာဖွေနိုင်မှုစွမ်းရည်ကို အဆင့်မြှင့်တင်လိုသော ဓာတ်ခွဲခန်းများအတွက် အရေးကြီးပါသည်။

PCR အတွက် ဘာလိုအပ်သလဲ။

အောင်မြင်သော PCR တုံ့ပြန်မှုတွင် အဓိက အစိတ်အပိုင်းငါးခု လိုအပ်သည်- DNA နမူနာပုံစံ၊ သီးသန့် primers၊ deoxynucleotide triphosphates (dNTPs)၊ အပူတည်ငြိမ်သော DNA polymerase (Taq ကဲ့သို့) နှင့် အထူးပြု ကြားခံဖြေရှင်းချက်တစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။

DNA နမူနာပုံစံသည် သင်ကူးယူလိုသော မူရင်းအသေးစိတ်ပုံစံအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ Primers များသည် ပစ်မှတ်အစီအစဥ်၏ အစနှင့်အဆုံးကို စိတ်ကြိုက်ဖန်တီးထားသည့် DNA ၏တိုတောင်းသော ပေါင်းစပ်အစိတ်အပိုင်းများဖြစ်သည်။ ဒါတွေမရှိရင် DNA polymerase ဟာ ကြိုးအသစ်ကို ဘယ်ကနေစပြီး တည်ဆောက်ရမယ်ဆိုတာ မသိနိုင်ပါဘူး။ dNTPs (A, T, C, and G) များသည် DNA ကွင်းဆက်အသစ်ကို တည်ဆောက်ရန်အတွက် အင်ဇိုင်းအသုံးပြုသည့် ကုန်ကြမ်းအဆောက်အအုံများဖြစ်သည်။

ထပ်တူထပ်မျှ အရေးကြီးသည်မှာ တုံ့ပြန်မှုဖြစ်ပေါ်သည့် ပတ်ဝန်းကျင်ဖြစ်သည်။ ကြားခံသည် တည်ငြိမ်သောဓာတုပတ်ဝန်းကျင်ကို ထောက်ပံ့ပေးသည်၊ အထူးသဖြင့် DNA polymerase အင်ဇိုင်းအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော cofactors ဖြစ်သည့် မဂ္ဂနီဆီယမ်အိုင်းယွန်း၏ pH နှင့် မဂ္ဂနီဆီယမ်အိုင်းယွန်းများ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုအပေါ် အာရုံစိုက်သည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ တုံ့ပြန်မှု၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာလုပ်ဆောင်မှုတွင် PCR စက် ဟု မကြာခဏရည်ညွှန်းသည့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်သော အပူစက်ဘီးစက်တစ်ခု လိုအပ်သည်။တုံ့ပြန်မှုအဆင့်တစ်ခုစီကိုစတင်ရန် လိုအပ်သော လျင်မြန်သောအပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများကို တိကျစွာထိန်းချုပ်ပေးသည့်

PCR Mix ၏ အဓိက အစိတ်အပိုင်းများ

1. နမူနာပုံစံ DNA : ပစ်မှတ်အစီအစဥ်ပါရှိသော နမူနာ။

2. DNA Polymerase : အများအားဖြင့် မြင့်မားသော အပူချိန်တွင် လှုပ်ရှားနေသော Taq polymerase များ။

3. Primers- ချဲ့ထွင်မှုနယ်နိမိတ်များကို သတ်မှတ်ပေးသော ရှေ့နှင့်နောက်ပြန်ဆွဲကြိုးများ။

4. dNTPs- မိတ္တူအတွက် 'မင်' အဖြစ် ဆောင်ရွက်သော နျူကလိယအခြေ လေးခု။

5. Buffer နှင့် Ions - အင်ဇိုင်း၏ ထိရောက်မှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို ထိန်းသိမ်းပေးသည်။

PCR ၏ အဆင့် 4 ဆင့်ကား အဘယ်နည်း။

PCR လုပ်ငန်းစဉ်တွင် မူလလုပ်ငန်းဆောင်တာအဆင့် လေးခုပါ၀င်သည်- အစပြုခြင်း၊ အသွင်ပြောင်းခြင်း၊ ဖြန်းတီးခြင်းနှင့် တိုးချဲ့ခြင်း ( Elongation ဟုလည်းသိသည်)။

ပထမအဆင့်၊ Initialization သည် DNA polymerase အပြည့်အဝအသက်ဝင်ပြီး ညစ်ညမ်းမှုမှန်သမျှကို ပျက်ပြယ်စေကြောင်း သေချာစေရန် တုံ့ပြန်မှုအခန်းကို အပူချိန်မြင့်မြင့်ဖြင့် အပူပေးသည့် တစ်ကြိမ်တည်းဖြစ်ရပ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ယင်းနောက်တွင်၊ နှစ်ထပ်သောင်တင်ထားသော DNA ကွဲသွားသည့် Denaturation သံသရာစတင်သည်။ ၎င်းသည် ၎င်းတို့၏ ပစ်မှတ်များကို ရှာဖွေသည့်နေရာ၊ နောက်ဆုံးတွင် DNA အသစ်ကို ပေါင်းစပ်သည့်နေရာတွင် Annealing ဖြင့် လုပ်ဆောင်သည်။ ဤအဆင့်သုံးဆင့်စက်ဝန်း (Denaturation၊ Annealing၊ Extension) ကို အကြိမ် 25 မှ 40 အထိ ထပ်ခါထပ်ခါ ပြုလုပ်ပါသည်။

အောင်မြင်သောသံသရာတိုင်းနှင့် DNA ပမာဏသည် နှစ်ဆတိုးလာသောကြောင့် ကြီးထွားမှုသည် ကိန်းဂဏန်းဖြစ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သံသရာ 30 ပြီးနောက်၊ DNA တစ်ခုတည်း၏မော်လီကျူးတစ်ခုကို ကော်ပီတစ်ဘီလီယံကျော်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ ဒါက ထိရောက်မှု ရှိစေတယ်။ ခေတ်မီဓာတ်ခွဲခန်းအပူစက်ဘီးသမားများသည် ခေတ်သစ်သိပ္ပံအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သည်။ အရည်အသွေးမြင့် တွင် မြန်နှုန်းမြင့် အပူပေးခြင်းနှင့် အအေးခံတုံးများ မရှိပါက PCR စက် ၊ လုပ်ငန်းစဉ်သည် မြင့်မားသော လမ်းကြောင်းရှာဖွေမှုဆိုင်ရာ ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် လက်တွေ့အသုံးပြုနိုင်ရန် အလွန်နှေးကွေးသွားမည်ဖြစ်သည်။

PCR စက်အဆင့်တွေက ဘာတွေလဲ။

PCR စက်အဆင့်များသည် အပူပိတ်ဆို့ခြင်းအား တိကျသော အီလက်ထရွန်းနစ်ထိန်းချုပ်မှု၊ ချဉ်းကပ်နှုန်း၊ ထိန်းထားချိန်နှင့် နောက်ဆုံးအအေးပေးခြင်းဖြင့် အပူချိန်ကို အလိုအလျောက် စက်ဘီးစီးခြင်းတွင် ပါဝင်ပါသည်။

PCR စက်သည် တုံ့ပြန်မှုပြွန်များကို ကိုင်ဆောင်ထားသည့် သတ္တုတုံးကို လျင်မြန်စွာ အပူပေးပြီး အေးစေရန် Peltier ဒြပ်စင်များကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်သည်။ စက်၏ရှုထောင့်မှ 'ခြေလှမ်းများ' တွင် အပူချိန်များကြားအကူးအပြောင်းအမြန်နှုန်းဖြစ်သည့် 'အဆင့်များ' နှင့် စက်က သတ်မှတ်ထားသောအပူချိန်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည့်ကြာချိန်ဖြစ်သည့် 'Hold,' တို့ ပါဝင်ပါသည်။ အဆင့်မြင့်စက်များသည် အကူးအပြောင်းတွင် အသုံးပြုသည့်အချိန်ကို လျှော့ချရန် အလွန်လျင်မြန်သော ချဉ်းကပ်လမ်းများပါရှိစေရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပြီး၊ အတိအကျမဟုတ်သော binding သို့မဟုတ် အင်ဇိုင်းများ ပျက်စီးခြင်းအန္တရာယ်ကို လျော့နည်းစေပါသည်။

စက်အတွင်းရှိဆော့ဖ်ဝဲသည် အသုံးပြုသူများအား ရှုပ်ထွေးသော ပရိုတိုကောများကို ပရိုဂရမ်ပြုလုပ်ရန် ခွင့်ပြုသည်။ ၎င်းတွင် ကနဦးအပူပေးခြင်း၊ ပင်မအဆင့်သုံးဆင့်၏ ထပ်ခါတလဲလဲလှည့်ပတ်မှုများနှင့် နမူနာများကို ပညာရှင်များက ပြန်လည်ထုတ်ယူနိုင်သည်အထိ နမူနာများကို ထိန်းသိမ်းထားရန် အအေးအပူချိန် (များသောအားဖြင့် 4°C) တွင် နောက်ဆုံးအဆင့်ကို ထိန်းသိမ်းထားခြင်းဖြစ်သည်။ ရှိ ခေတ်မီဒစ်ဂျစ်တယ်အင်တာဖေ့စ်များသည် PCR စက် တုံ့ပြန်မှုကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးနိုင်စေကာ အပူပရိုဖိုင်ကို အများဆုံးပြန်ပွားနိုင်စေရန် အစီအစဉ်ချထားသည့်အတိုင်း အတိအကျလိုက်နာကြောင်း သေချာစေပါသည်။

denature အဆင့်အတွက်အသုံးပြုသည့် အပူချိန်ကဘာလဲ။

denaturation အဆင့်သည် ပုံမှန်အားဖြင့် 94°C နှင့် 98°C အကြားရှိ အပူချိန်ကို အသုံးပြုပြီး DNA ကြိုးများကြား ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများ ကွဲထွက်မှုကို လွယ်ကူချောမွေ့စေပါသည်။

ဤပြင်းထန်သော အပူရှိန်တွင်၊ DNA ၏ နှစ်ထပ် helix တည်ဆောက်ပုံသည် မတည်မငြိမ်ဖြစ်လာသည်။ adenine-thymine နှင့် cytosine-guanine တွဲနေသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများသည် အရည်ပျော်သွားပြီး၊ လွတ်လပ်သော DNA ၏ တစ်ခုတည်းသော ကြိုးနှစ်ခုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ primers နှင့် DNA polymerase အင်ဇိုင်းများသည် သောင်တင်ထားသော ပုံစံခွက်များနှင့်သာ အကျိုးသက်ရောက်နိုင်သောကြောင့် ၎င်းသည် နောက်အဆင့်များအတွက် အရေးကြီးသောလိုအပ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ အပူချိန် အလွန်နိမ့်ပါက၊ DNA သည် အပြည့်အဝ ခွဲထွက်မည် မဟုတ်သောကြောင့် ချဲ့ထွင်မှု မအောင်မြင်ခြင်း သို့မဟုတ် ထိရောက်မှု မရှိခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေသည်။

သို့သော် ဤအပူချိန်ကို ထိန်းသိမ်းရန် အလွန်ခိုင်မာသော DNA polymerase လိုအပ်သည်။ ထို့ကြောင့် အပူကိုနှစ်သက်သော ဘက်တီးရီးယား Thermus aquaticus မှ ခွဲထုတ်ထားသော Taq polymerase ကို ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည် တော်လှန်ပြောင်းလဲခဲ့သည်။ စံအင်ဇိုင်းများကို 95°C တွင် ဖျက်ဆီးပစ်မည်ဖြစ်သော်လည်း Taq သည် လုပ်ဆောင်နိုင်ဆဲဖြစ်သည်။ ဓာတ်ခွဲခန်းများသည် ၎င်းတို့၏ သေချာစေရမည်။ PCR စက်သည် ရေတွင်းများအားလုံးတွင် တူညီသောအပူပေးသည့် 'အအေးမိခြင်း' ၏အဓိကအင်္ဂါရပ်ဖြစ်သည့် denaturation ပျက်သွားခြင်းမှကာကွယ်ရန် အရည်အသွေးမြင့် မော်လီကျူး ဇီဝဗေဒ ကိရိယာ.

PCR ၏ လျှပ်စီးကြောင်းအဆင့်တွင် ဘာတွေဖြစ်မလဲ။

လိမ်းဆေးအဆင့်တွင်၊ အပူချိန်သည် 50°C နှင့် 65°C အကြားတွင် နိမ့်သွားပြီး DNA primers များသည် single-stranded DNA templates များပေါ်တွင် ၎င်းတို့၏ ပေါင်းစပ်အစီအစဥ်များနှင့် ချိတ်ဆက်နိုင်စေပါသည်။

ဤအဆင့်သည် PCR လုပ်ငန်းစဉ်၏ အထိခိုက်မခံနိုင်ဆုံး အပိုင်းဖြစ်သည်။ အသုံးပြုထားသော တိကျသောအပူချိန်သည် primers များ၏ အရည်ပျော်သည့်အပူချိန် (Tm) ပေါ်တွင်မူတည်သည်။ အပူချိန်များလွန်းပါက၊ primers များသည် template နှင့် ချိတ်ထားမည်မဟုတ်ပါ။ အလွန်နည်းပါက၊ primers များသည် 'partially' ဆင်တူသည့် sequence များနှင့် ချိတ်ဆက်နိုင်ပြီး အတိအကျမဟုတ်သော ချဲ့ထွင်ခြင်းနှင့် ရှုပ်ထွေးသောရလဒ်များဆီသို့ ဦးတည်သွားနိုင်သည်။ PCR စက်သည် ဤပစ်မှတ်အပူချိန်ကို မြင့်မားသောတိကျမှုဖြင့် (မကြာခဏ 0.1°C အတွင်း) ထိနိုင်ရပါမည်။

annealing အဆင့်၏ကြာချိန်သည် များသောအားဖြင့် 20 မှ 40 စက္ကန့်ဖြစ်သည်။ ဤအတိုချုံးပြတင်းပေါက်အတွင်း၊ primers များသည် တုံ့ပြန်မှုရောနှောမှုကို မော်လီကျူးရွေ့လျားမှုမှတစ်ဆင့် လမ်းကြောင်းပြပြီး ပစ်မှတ်ဆိုက်ပေါ်သို့ လျှပ်တစ်ပြက်ရိုက်သည်။ primers များကို ချေဖျက်ပြီးသည်နှင့်၊ ၎င်းတို့သည် နျူကလီးအိုရိုက်များကို စတင်ထည့်သွင်းရန် DNA polymerase အတွက် အစမှတ်ကို ပေးပါသည်။ ဤတိကျသောညှိနှိုင်းမှုသည် ရှုပ်ထွေးသောဇီဝနမူနာတစ်ခုတွင် တိကျသောမျိုးရိုးဗီဇပြောင်းလဲမှုများ သို့မဟုတ် ရောဂါပိုးမွှားများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိနိုင်စေခြင်းဖြစ်ပြီး၊ ပရော်ဖက်ရှင်နယ် ရောဂါရှာဖွေရေးစက်များတွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုသည် လက်တွေ့ဓာတ်ခွဲခန်းများအတွက် ဦးစားပေးဖြစ်သည်။

တိုးချဲ့မှုအဆင့်အတွက် အသုံးပြုသည့် အပူချိန်သည် အဘယ်နည်း။

တိုးချဲ့မှုအဆင့်ကို ယေဘူယျအားဖြင့် 72°C တွင် လုပ်ဆောင်သည်၊၊ ၎င်းသည် DNA ကြိုးအသစ်ကို ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် အပူတည်ငြိမ်သော DNA polymerase အတွက် အကောင်းဆုံး လုပ်ဆောင်နိုင်သော အပူချိန်ဖြစ်သည်။

72°C တွင်၊ DNA polymerase အင်ဇိုင်းသည် ၎င်း၏ အမြင့်ဆုံးထိရောက်မှုတွင်ရှိသည်။ ၎င်းသည် primer site မှစတင်ပြီး primer ၏ 3' အဆုံးတွင် dNTP များကိုစတင်ထည့်သွင်းကာ template strand တစ်လျှောက်ရွှေ့သည်။ အင်ဇိုင်းသည် ပုံစံပလိတ်ကို 'ဖတ်' ပြီး ကြိုးအသစ်တွင် ဖြည့်စွက်အခြေခံကို နေရာချပေးသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ နမူနာပုံစံတွင် Adenine ပါရှိပါက၊ Polymerase သည် Thymine ကို ပေါင်းထည့်သည်။ ဤတုံ့ပြန်မှု၏အရှိန်သည် အထင်ကြီးစရာဖြစ်သည်။ Taq polymerase သည် တစ်မိနစ်လျှင် အခြေခံအတွဲ ၁၀၀၀ ခန့် ထည့်နိုင်သည်။

ဤအဆင့်အတွက် ကြာချိန်သည် DNA အပိုင်းကို ကူးယူထားသည့် အရှည်ပေါ်တွင် မူတည်သည်။ ပစ်မှတ် sequence သည် အခြေခံအတွဲ 1,000 ရှည်ပါက၊ တိုးချဲ့မှုအဆင့်ကို တစ်မိနစ်အတွက် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ ပစ်မှတ်သည် ပိုတိုနေပါက၊ အလုံးစုံလုပ်ဆောင်ချိန်ကို သက်သာစေရန် အချိန်ကို လျှော့ချနိုင်သည်။ သေချာစေရန် PCR စက်သည် ဤအဆင့်တစ်လျှောက်လုံး တည်ငြိမ်သော 72°C ကို ထိန်းသိမ်းထားကြောင်း အရှည်ပြည့် DNA ကြိုးများ ပြီးစီးရန်အတွက် အရေးကြီးပါသည်။

PCR အပူချိန်စီးဆင်းမှုဆိုတာဘာလဲ။

PCR အပူချိန်စီးဆင်းမှုသည် မြင့်မားသောအပူရှိန်ကြောင့်ဖြစ်သော၊ အပူလျော့ချခြင်းနှင့် အလယ်အလတ်အပူရှိခြင်း၏ ထပ်ခါတလဲလဲလည်ပတ်မှုနောက်ဆက်တွဲဖြစ်ပြီး 'sawtooth' အပူပရိုဖိုင်ကို ဖန်တီးသည်။

ဤစီးဆင်းမှုသည် DNA ပမာဏ၏ ဂျီဩမေတြီတိုးတက်မှုကို မြှင့်တင်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည်။ ပုံမှန်လည်ပတ်မှုတွင်၊ စက်သည် 95°C တွင် 2 မိနစ် (အစပြု၍ အသွင်ပြောင်းခြင်း)၊ ထို့နောက် စက်ဝိုင်းအတွင်းသို့ 95°C စက္ကန့် 30၊ 30 စက္ကန့်အတွက် 55°C နှင့် 72°C စက္ကန့် 60 ကြာသည်။ ဤကွင်းဆက်သည် အကြိမ် 30 ထပ်လုပ်သည်။ နောက်ဆုံးတွင်၊ သိုလှောင်မှုအတွက် 4°C အထိ စက်မအေးမီ သောင်တင်ထားသော DNA အားလုံးကို အပြည့်အဝ နှစ်ထပ်ချည်နှောင်ထားကြောင်း သေချာစေရန် 72°C တွင် 72°C တွင် 5-10 မိနစ်ကြာ ရှိနေပါသည်။

ဤအပူချိန်စီးဆင်းမှု၏တိကျမှုသည် PCR ထုတ်ကုန်၏အထွက်နှုန်းနှင့် သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှုကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်သည်။ စီးဆင်းမှု မညီညွတ်ပါက၊ အင်ဇိုင်းသည် လုပ်ဆောင်ချက် ဆုံးရှုံးနိုင်သည် သို့မဟုတ် primer များသည် တုံ့ပြန်မှု၏ မရှိမဖြစ် အသုံးမဝင်သော အရာများဖြစ်သည့် 'primer dimers,' များ ဖြစ်လာနိုင်သည်။ ထို့အတွက်ကြောင့် PCR စက် ၏ ချိန်ညှိခြင်းနှင့် အပူပိုင်းတူညီမှု သည် မော်လီကျူးရောဂါရှာဖွေခြင်း သို့မဟုတ် သုတေသနလုပ်ဆောင်နေသည့် ဓာတ်ခွဲခန်းအတွက် အရေးကြီးဆုံးအချက်များဖြစ်သည်။

အပူချိန်စီးဆင်းမှုဇယား အကျဉ်းချုပ်

အဆင့်	ရိုးရိုးအပူချိန်	ရည်ရွယ်ချက်
စတင်ခြင်း	94°C – 96°C	အင်ဇိုင်းကို အသက်ဝင်စေပြီး ရှုပ်ထွေးသော DNA ကို တွန်းလှန်ပေးသည်။
Denaturation	94°C – 98°C	ကြိုးနှစ်ထပ် DNA ကို တစ်ခုတည်းသောကြိုးအဖြစ် ခွဲသည်။
ဖြာထွက်ခြင်း။	50°C – 65°C	ပရီမီယာများကို ပစ်မှတ်ထားသော အတွဲများထံ ချိတ်ခွင့်ပြုသည်။
တိုးချဲ့မှု	72°C	DNA polymerase သည် DNA ကြိုးအသစ်များကို ပေါင်းစပ်သည်။
Final Hold	4°C – 10°C	တိုးချဲ့ထားသော ထုတ်ကုန်၏ ရေတိုသိုလှောင်မှု။

နိဂုံး

Polymerase Chain Reaction သည် ဇီဝဗေဒပညာရပ်များ၏ အခင်းအကျင်းကို တော်လှန်ပြောင်းလဲပေးသည့် ပြေပြစ်ပြီး အစွမ်းထက်သောကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ရှုပ်ထွေးသောဆေးဘက်ဆိုင်ရာနှင့် မှုခင်းဆေးပညာဆိုင်ရာမေးခွန်းများအတွက် အဖြေများပေးစွမ်းနိုင်သော DNA အတွင်းရှိ လျှို့ဝှက်ချက်များကို သိပ္ပံပညာရှင်များက ဖွင့်ထုတ်နိုင်သည်၊ ဤလုပ်ငန်းစဉ်၏အောင်မြင်မှုသည် ၏ တိကျသေချာမှုအပေါ်မူတည်ပြီး ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏အရည်အသွေးနှင့် တိကျမှုတို့အပေါ် များစွာမူတည်ပါသည် ။ PCR စက် အပူစက်ဝန်းများကိုလုပ်ဆောင်ရန်အသုံးပြုသည့်

တသမတ်တည်းနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရသော ရလဒ်များရရှိရန် ရှာဖွေနေသည့် မည်သည့်ဓာတ်ခွဲခန်းအတွက်မဆို အပူချိန်ထိန်းချုပ်မှုနှင့် စက်ဝန်းစီမံခန့်ခွဲမှု၏ ကွဲပြားချက်များကို နားလည်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ သင်အခြေခံသုတေသနပြုလုပ်နေသည်ဖြစ်စေ၊ ပမာဏမြင့်မားသောလက်တွေ့ရောဂါရှာဖွေမှုများပြုလုပ်နေသည်ဖြစ်စေ၊ စက်ကိရိယာများ၏ရွေးချယ်မှုနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသောပရိုတိုကောများကိုလိုက်နာခြင်းသည် သင့်အလုပ်၏တိကျမှုကိုသတ်မှတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ မော်လီကျူးဓာတ်ခွဲခန်း တည်ထောင်ခြင်း၏ ထောက်ပံ့ပို့ဆောင်ရေးဘက်တွင် စိတ်ဝင်စားသူများအတွက်၊ စူးစမ်းလေ့လာပါ။ ခေတ်မီ PCR စနစ်များ၏ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် နည်းပညာဆိုင်ရာ သတ်မှတ်ချက်များ သည် သင်၏ ရောဂါရှာဖွေနိုင်မှုစွမ်းရည်ကို မြှင့်တင်ရာတွင် နောက်တစ်ကြိမ် ယုတ္တိကျသော ခြေလှမ်းဖြစ်သည်။