Fazer cópias de DNA requer enzimas chamadas DNA polimerases. Essas enzimas preservam um genoma durante a replicação. Antes da década de 1960, os cientistas não tinham uma polimerase de DNA estável ao calor para usar para fazer mais cópias do DNA. Em 1966, nas águas termais efervescentes do Parque Nacional de Yellowstone, nos Estados Unidos, Thomas D. Brock descobriu uma bactéria, chamada termófilo, que poderia sobreviver a temperaturas extremamente altas, e a denominou Thermus aquaticus. polimerase deste organismo foi nomeada Taq TL; DR (Demasiado longo; não lida) Polimerase Taq, a primeira polimerase de ADN estável ao calor para A PCR, foi descoberta em 1966. A PCR transformou a amplificação do DNA, tornando o processo rápido e eficiente. Isso revolucionaria a clonagem, teste de DNA, forense e design de medicina. Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) A reação em cadeia da polimerase (PCR) foi desenvolvida pelo químico Kary Mullis na década de 1980. significa fazer muitas cópias de fragmentos de DNA. Os cientistas perceberam que polimerases de ADN termoestáveis (estáveis ao calor) seriam necessárias para o PCR funcionar eficientemente. A polimerase Taq +, sendo termoestável, provou ser ideal para PCR. Em PCR, uma amostra de DNA é combinada com primers, que são sequências de ácido nucléico que iniciam a síntese de DNA; Taq e polimerase; e trifosfatos de nucleotídeos (dNTPs). Esta mistura é colocada em tubos dentro de uma máquina de PCR automática. A combinação é aquecida a 94 graus Celsius, o que faz com que o DNA desnature ou desenrole, e se transforma em dois filamentos de DNA de fita simples (ssDNA). A mistura é então resfriada a 55 graus C, ponto em que os primers se ligam à parte do DNA que precisa ser replicada. A combinação é aquecida novamente, mas a 72 graus C, que é a temperatura ideal para a Taq polimerase usar os primers para fazer novas fitas de DNA, e as reformas da hélice. Esse processo, que ocorre em minutos, é repetido muitas vezes para criar milhões de cópias de peças de DNA. A Cetus Corporation desenvolveu uma máquina de termociclagem, ou termociclador, que acelerou o processo de aquecimento e resfriamento das amostras. Eventualmente, em vez de isolar Taq &polimerase de Thermus aquaticus Uma revolução na biologia molecular A capacidade de usar um pequeno pedaço de DNA e copiar milhões de vezes por PCR transformou a biologia molecular. O teste de origens genéticas e defeitos genéticos requer apenas uma pequena amostra, ainda que produza enormes quantidades de informações cruciais que auxiliam na pesquisa em medicina e ancestralidade. A PCR também foi usada para detectar o HIV em células humanas, abrindo o campo da epidemiologia aos benefícios da rápida amplificação do DNA. Cientistas forenses usam regularmente PCR, isolando evidências de DNA de fios de cabelo ou pequenas amostras de sangue e, assim, auxiliando no combate ao crime. Até os fósseis podem produzir fragmentos de DNA que podem ser replicados muitas vezes, fornecendo informações sobre a evolução. O poder da Taq ™ polimerase estável ao calor levou a um vasto e inestimável avanço na ciência.
polimerase.
células, o gene pol> dessa bactéria foi isolado e clonado para produzir seu genoma em Escherichia e coli (E. coli) em células. Embora as DNA polimerases termoestáveis mais recentes tenham sido descobertas, a polimerase Taq + continua a ser o padrão para a PCR.
