Come il Taq DNA Polymerasi è essenziale nell'amplificazione PCR

La Reazione a Catena della Polimerasi (PCR) è un metodo sviluppato per l'amplificazione di sequenze specifiche di DNA. In questo contesto, taq polimerasi del DNA emerge come l'enzima definitorio in termini di efficienza e specificità del processo di amplificazione del DNA.

Che cos'è taq polimerasi del DNA ?

La Taq DNA Polymerase è un enzima ottenuto dal batterio termofilo Thermus aquaticus, comunemente presente in sorgenti idrotermali. L'enzima è caratterizzato dalla sua notevole resistenza al calore, il che permette di catalizzare la PCR, un processo ripetitivo di riscaldamento e raffreddamento dei frammenti di DNA.

Funzione nella PCR

Nel primo passo della PCR, un campione di DNA a doppia elica viene sottoposto a calore per separare le due catene. Viene poi introdotto il Taq DNA Polymerase e vengono sintetizzate le nuove catene di DNA utilizzando i template a singola elica che fungono da nucleotidi; il Taq DNA collega le basi corrette alla catena template dei nucleotidi. Questo processo è fondamentale poiché determina la quantità e qualità attese dal prodotto.

Tolleranza ad alta temperatura

Una delle caratteristiche più evidenti della Taq DNA Polymerase è che fornisce un'attività ottimale a temperature elevate di circa 75-80 °C. Questa elevata temperatura serve non solo ad aiutare il dissolvimento delle catene di DNA, ma migliora anche la specificità del legame dei primer, inibendo così le possibilità di amplificazione non specifica. Altri possono non offrire tali estremi. Questo dà a Taq un vantaggio in gran parte dei protocolli PCR.

Velocità ed Efficienza

La Taq DNA polymerase ha inoltre dimostrato di avere velocità nell'amplificazione. Ciò è dovuto al fatto che ha un tasso di allungamento relativamente più alto, il che rende i cicli PCR più veloci. Questa efficienza è molto importante in numerosi procedimenti, inclusi clonazione, sequenziamento, diagnostica e approcci forensi tra gli altri.

Per concludere, la Taq DNA polymerasi non può essere sostituita poiché le sue proprietà di tolleranza a temperature molto elevate, efficienza e specificità rendono questo reagente particolarmente importante nel processo di amplificazione PCR. Da allora, la ricerca in biologia molecolare è stata grandemente facilitata dall'avvento di questo enzima, che ha permesso ai ricercatori di esplorare l'essenza stessa della materia vivente e dei suoi geni come mai prima. Il fatto che la Taq DNA Polymerasi venga ancora utilizzata regolarmente nei laboratori è una chiara testimonianza del fatto che il reagente svolge bene il suo ruolo nella scienza e nella medicina.