La PCR, Polymerase Chain Reaction ou réaction de polymérisation en chaîne, est une technique d'amplification enzymatique permettant d'obtenir un grand nombre de copies identiques d'un fragment d'ADN. Elle permet ainsi d'obtenir plusieurs centaines de microgrammes d'ADN à partir de moins de 1 pictogramme d'un gène, soit une amplification de l'ordre du milliard.
Fonctionnement de la PCR
Une PCR se décompose en trois étapes :
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- dénaturation : les deux brins d'ADN sont séparés par chauffage (95 °C),
- hybridation : en abaissant la température (50-70 °C), des amorces constituées de cours fragments d'ADN viennent s'hybrider sur les brins d’ADN,
- élongation : une enzyme polymérase, la Taq polymérase, complète la synthèse du brin d'ADN à partir de l'amorce grâce aux oligonucléotides présents dans le milieu de réaction.
Un thermocycleur, ou cycleur, permet d'automatiser la réaction PCR en programmant des cycles consécutifs de montée et de baisse de température.
Applications de la PCR
La PCR est notamment utile quand on dispose de matériel génétique en faible quantité ou en mauvais état. Elle trouve de nombreuses applications dans :
- le clonage et le séquençage génétique
- le diagnostic de maladies génétiques
- la détection de mutations
- le dosage protéique
- la détection des OGM
- l'identification d'individus (science médico-légale)
- la détermination de filiation
- la mutagenèse dirigée (à l'aide d'amorces mutées)
- le marquage de l'ADN (notamment pour la recherche fondamentale)
- l'étude des fossiles.
Kezako : comment faire une analyse ADN ? L’ADN, cette molécule présente dans toutes les cellules vivantes renferme les clés du développement et du fonctionnement d’un organisme. Nous avons actuellement les moyens de la séquencer, pour mieux la comprendre. Unisciel et l’Université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, comment percer les mystères de cette molécule.