Πώς το Taq DNA Polymerase είναι απαραίτητο στην επιτάξεις PCR

Η αντίδραση πολυμεράσης αλυσίδας (PCR) είναι μια μέθοδος που αναπτύχθηκε με σκοπό την ενίσχυση συγκεκριμένων αλληλουχιών DNA. Σε αυτό το πλαίσιο, taq πολυμεράση DNA αναδύεται ως το καθοριστικό ένζυμο όσον αφορά την αποδοτικότητα και την ειδικότητα της διαδικασίας ενίσχυσης του DNA.

Τι είναι taq πολυμεράση DNA ?

Το Taq DNA Polymerase είναι ένζυμο που προέρχεται από το θερμοφιλικό βακτήριο Thermus aquaticus, το οποίο βρίσκεται συνηθισμένα σε θερμοκρύο. Το ένζυμο χαρακτηρίζεται επίσης για την εξαιρετική του ανοχή στη θερμοκρασία, η οποία με τη σειρά της το επιτρέπει να καταλύει το PCR, ένα επαναλαμβανόμενο διαδικαστικό πρότυπο θερμανσιών και ψύξεων των κομματιών DNA.

Λειτουργία στο PCR

Στο πρώτο βήμα του PCR, ένα διπλό κομμάτι DNA υποβάλλεται σε θερμότητα για να χωριστούν οι δύο λωρες. Στη συνέχεια εισαγόταν το Taq DNA Polymerase και στη συνέχεια συντίθονται νέες λωρές DNA χρησιμοποιώντας τις μονολωρές προτύπων που δρουν ως νουκλεοτίδια. Το Taq DNA συνδέει τις σωστές βάσεις με την πρότυπη λωρά των νουκλεοτιδίων. Αυτή η διαδικασία είναι κρίσιμη, καθώς καθορίζει την ποσότητα και την ποιότητα που αναμένεται από το προϊόν.

Ανοχή σε υψηλές θερμοκρασίες

Μία από τις πιο έμφανες χαρακτηριστικές του Taq DNA Polymerase είναι ότι παρέχει βέλτιστη δραστηριότητα σε υψηλές θερμοκρασίες περίπου 75-80 °C. Αυτή η υψηλή θερμοκρασία λειτουργεί όχι μόνο βοηθώντας στη λύση των συμβατών στεγαστικών DNA, αλλά και βελτιώνοντας τη συγκεκριμένη σύνδεση των πρωτεϊνών, μειώνοντας έτσι τις πιθανότητες μη συγκεκριμένης επέκτασης. Άλλες ενδεχομένως δεν προσφέρουν τέτοιες ακραίες συνθήκες. Αυτό δίνει στο Taq ένα προβάδισμα σε περισσότερες διαδικασίες PCR.

Ταχύτητα και αποτελεσματικότητα

Έχει επίσης αποδειχθεί ότι η Taq DNA polymerase έχει ταχύτητα στην επέκταση. Αυτό γίνεται επειδή έχει σχετικά υψηλότερο ρυθμό επέκτασης, κάνοντας έτσι τους κύκλους PCR ταχύτερους. Αυτή η αποτελεσματικότητα είναι πολύ σημαντική σε μια σειρά διαδικασιών και περιλαμβάνει την κλωνοποίηση, την ακολουθία, τις διαγνωστικές μεθόδους και τις διαδικασίες δικαστικής γενετικής ανάλυσης.

Για να συμπεράνουμε, η Taq DNA polymerase δεν μπορεί να αντικατασταθεί, καθώς οι ιδιότητές της υψηλής ανοχής σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, αποτελεσματικότητας και συγκεκριμένων ενεργειών την κάνουν ειδικά σημαντική για την επιβεβαίωση PCR. Από τότε, η έρευνα στη μοριακή βιολογία έχει επωφεληθεί σημαντικά με την εμφάνιση αυτού του ζυμώδους, ο οποίος επέτρεψε στους επιστήμονες να μελετήσουν την ουσία της ζωής και τους γονίδιους με μια τρόπο που δεν ήταν προηγουμένως δυνατός. Το γεγονός ότι η Taq DNA Polymerase χρησιμοποιείται ακόμη συνηθισμένα σε εργαστήρια είναι ένα σαφές μαρτυρίο ότι αυτό το φάρμακο εξυπηρετεί καλά τον σκοπό του στην επιστήμη και την ιατρική.