چگونه پلیمراز DNA Taq در افزایش PCR نقش اساسی دارد

واکنش زنجیره‌ای پلیمراز (PCR) روشی است که برای هدف تقویت توالی‌های خاص DNA توسعه یافته است. در این زمینه، taq DNA پلیمراز به عنوان آنزیم تعیین‌کننده از نظر کارایی و خاص بودن فرآیند تقویت DNA ظاهر می‌شود.

چه اتفاقي افتاده؟ taq DNA پلیمراز ?

تی آ ق دی ان پی پلیمریز یک آنزیم است که از باکتری گرم‌دوست ترموس آکوئاتیkus به دست می‌آید که معمولاً در منابع گرم طبیعی یافت می‌شود. این آنزیم همچنین به خاطر مقاومت شگفت‌انگیزش نسبت به دما مشخص شده است که بنا بر آن قادر است واکنش زنجیره‌ای پلیمریز (PCR) را که شامل فرآیند تکراری گرما و سرد کردن پاره‌های DNA است، کاتالیز کند.

نقش در PCR

در مرحله اول PCR، یک نمونه DNA دوگانه تحت حرارت قرار می‌گیرد تا دو رشته از هم جدایی پیدا کنند. سپس تی آ ق دی ان پی پلیمریز معرفی می‌شود و رشته‌های جدید DNA با استفاده از الگوهای تک‌رشته‌ای که به عنوان نوکلئوتیدها عمل می‌کنند، سنتز می‌شوند؛ تی آ ق دی ان پی به رشته الگوی نوکلئوتیدها نوکلئوتیدهای صحیح را متصل می‌کند. این فرآیند بسیار حیاتی است زیرا مقدار و کیفیت محصولی که از آن منتظریم را تعیین می‌کند.

تحمل در برابر دماهای بالا

یکی از ویژگی‌های برجسته‌ی پلیمراز DNA Taq این است که فعالیت بهینه‌اش را در دمای بالا حدود 75-80 °C ارائه می‌دهد. این فاصله دماهای بالا همچنین هدف آن را برآورده می‌کند که علاوه بر کمک به ذوب زنجیره‌های DNA، تخصیص بیشتر در جفت شدن پرایمرها را نیز بهبود می‌بخشد و احتمال افزایش غیرمعمول در امپلیفیکیشن را کاهش می‌دهد. سایر محصولات ممکن است چنین شرایط اطرافی را ارائه ندهند. این موضوع برای پلیمراز Taq در بیشتر پروتکل‌های PCR مزیتی ایجاد می‌کند.

سرعت و کارایی

نشان داده شده است که پلیمراز DNA Taq سرعت در امپلیفیکیشن را دارد. این اتفاق زیرا آن دارای نرخ بلندتری در طول دادن است و این باعث می‌شود که چرخه‌های PCR سریع‌تر انجام شوند. این کارایی در بسیاری از رویه‌ها، از جمله کلونینگ، توالی‌یابی، تشخیص بیماری و روشهای قانونی بسیار مهم است.

برای خاتمه، پلیمراز DNA Taq نمی‌تواند جایگزین شود زیرا ویژگی‌های تحمل دماهای بسیار بالا، کارایی و ویژگی‌های آن این ترکیب را در عملکرد تقویت PCR بسیار مهم می‌کند. از آن زمان، تحقیقات بیولوژی مولکولی به شکل قابل توجهی با ظهور این انزیم تسهیل شده است که به دانشمندان اجازه داده است به جزئیات اصلی ماده زنده و ژن‌های آن نگاه کنند مانند هیچ زمان دیگری. اینکه پلیمراز DNA Taq هنوز به طور معمولی در آزمایشگاه‌ها به کار می‌رود، شاهد روشنی است که این ترکیب به خوبی در علم و پزشکی نقش خود را ایفا می‌کند.