La PCR, Polymerase Chain Reaction ou réaction de polymérisation en chaîne, est une technique d'amplification enzymatiqueenzymatique permettant d'obtenir un grand nombre de copies identiques d'un fragment d'ADNADN. Elle permet ainsi d'obtenir plusieurs centaines de microgrammes d'ADN à partir de moins de 1 pictogramme d'un gènegène, soit une amplification de l'ordre du milliard.

Fonctionnement de la PCR

Une PCR se décompose en trois étapes :

  • 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 polymérasepolymérase, la Taq polyméraseTaq polymérase, complète la synthèse du brin d'ADN à partir de l'amorce grâce aux oligonucléotidesoligonucléotides 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.   

La technique d’amplification de l'ADN par PCR. © gnis-pedagogie.org
La technique d’amplification de l'ADN par PCR. © gnis-pedagogie.org

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 applicationsapplications dans :

  • le clonageclonage et le séquençageséquençage génétique
  • le diagnosticdiagnostic de maladies génétiques
  • la détection de mutations
  • le dosagedosage 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 fossilesfossiles.