تک DNA پلیمراز: زیست شناسی مولکولی و تشخیص
زیست شناسی مولکولی و تحقیقات ژنتیکی توسطپلیمراز DNA, یک آنزیم حرارتی پایدار، انقلاب شد. این آنزیم از باکتری هایپرترموفیلیک Thermus aquaticus مشتق شده است، این پلیمر از قابلیت منحصر به فردی برای تحمل دماهای بالا بدون کاهش در عملکرد خود برخوردار است که منجر به استفاده گسترده از آن در فناوری واکنش زنجیره ای پلیمر (PCR) شده است.
کشفپلیمراز DNAدر اوایل دهه 1980 توسط دانشمندان کري موليس و همکارانش در شرکت سيتوس، عصر جدیدی در تقویت و تجزیه و تحلیل DNA آغاز شد. اين یافته آنقدر مهم بود که کري موليس در سال 1993 جايزه نوبل شيمي را به دست آورد.
در pcr، پلیمراز DNA taq در حدود 72 درجه سانتیگراد که دقیقا با فرآیند چرخه حرارتی مورد نیاز برای آن مطابقت دارد، بهترین عملکرد را دارد. در طول چرخه های pcr، دناوراسیون الگوهای DNA دو رشته ای در دمای بالا رخ می دهد، و پس از آن سنتز رشته های جدید مکمل توسط پلیمراز DNA
پلیمراز DNA مقاوم و دقیق است بنابراین اغلب در خارج از فعالیت های تحقیقاتی اساسی مورد استفاده قرار می گیرد. در علوم قانونی به عنوان مثال، حتی مقدار ردیابی را می توان برای اهداف شناسایی با استفاده از آن تقویت کرد. این به تشخیص اختلالات ژنتیکی و همچنین بیماری هایی که باعث میکروارگانیسم ها یا جهش های مرتبط با آنها می شود کمک
با وجود اینکه استفاده از آنها ممکن است گسترده باشد، محدودیت های خاصی در ارتباط با پلیمراز های DNA taq وجود دارد. یک مسئله مشترک این است که آنزیم تمایل دارد در هنگام تکثیر، خطاها را معرفی کند و از این رو نسخه های جهش یافته را به جای نسخه های اصلی تولید کند. پلیمراز های TAK با دقت بالا توسط محققان برای مبارزه با
پیشرفت در فن آوری آنزیم همچنین منجر به توسعه پلیمراز های دیگر گرمای پایدار مانند pfu (از Pyrococcus furiosus) و vent (از Thermococcus litoralis) شده است، که هر کدام دارای مزایای و مبادلات خود هستند. با این حال، در میان این آنزیم های جدید، taq dna polymerase هنوز
به طور خلاصه، تک DNA پلیمراز به عنوان گواهی از قدرت نوآوری علمی و پیامدهای گسترده آن در رشته های مختلف عمل می کند. این نه تنها دستکاری های پیچیده DNA را ساده کرده است بلکه تحقیقات را تسریع کرده است در حالی که تشخیص سریع و نظارت درمانی را نیز تسهیل می کند. همانطور که زیست شناسی مولکولی همچنان در حال تکامل است،