A técnica de PCR – Reação em cadeia da polimerase

A PCR (Polymerase Chain Reaction, chamada em português de Reação em Cadeia da Polimerase) é uma técnica da biologia molecular desenvolvida por Kary Banks Mullis em abril de 1983. Em resumo, ela consiste na síntese enzimática de várias cópias de uma determinada sequência de DNA.

A PCR é baseada na capacidade da enzima DNA polimerase sintetizar uma nova cadeia de DNA complementar a partir de uma cadeia molde fornecida. A DNA polimerase consegue acrescentar um nucleotídeo único apenas nas cadeias com um grupo 3′-OH livre. A DNA polimerase necessita de um primer que ajudará a proteína a adicionar o primeiro nucleotídeo da nova fita. Esta exigência faz com que seja possível delinear uma região específica da sequência modelo que o pesquisador quer amplificar. No final da reação de PCR, a sequência específica será acumulada em milhares de milhões de cópias (amplicons).

A capacidade de produzir rapidamente grandes quantidades de material genético permitiu avanços científicos significativos em todas as áreas de investigação genômica. A técnica de PCR possibilita uma nova estratégia na análise dos genes, dispensando todas as trabalhosas etapas de clonagem gênica. A PCR não detecta somente genes humanos, mas também tem a capacidade de detectar genes de bactérias e vírus.

Uma importante aplicação médica da PCR é a detecção de agentes patogênicos, como a identificação de Cândida sp, Chlamydia trachomatis e HPV (vírus do papiloma humano). Além disso, a técnica é aplicada na medicina forense, onde pequenas amostras de DNA retiradas da cena de um crime são amplificadas para serem analisadas pelo método de fingerprinting. A PCR também é rotineiramente utilizada em procedimentos científicos de biologia molecular na amplificação para detecção de mutações e utilizada na paleontologia para o sequenciamento gênico de animais pré-históricos.

A PCR tem se tornando, rapidamente, uma das técnicas mais usadas da biologia molecular. Isto se deve ao fato de ser rápida, barata e simples. Ela tem a capacidade de fazer várias cópias de uma região específica do DNA mesmo que haja pouca quantidade de amostra ou mesmo quando a fonte do DNA é relativamente de pouca qualidade.

No entanto, a PCR também tem limitações, como a necessidade de se conhecer a sequência de DNA a amplificar, para que possam ser sintetizados primers específicos. Outras desvantagens são a relativa facilidade com que ocorre contaminação da amostra por DNA estranho (uma vez que se trata de uma técnica muito sensível) e a limitada extensão da sequência que é possível amplificar (é difícil aplicar a PCR a sequências maiores do que 5kb). Pode também ocorrer incorporação errônea de bases durante a replicação.


Referências

  1. JOSHI, M. & DESHPANDE, J.D. Polymerase chain reaction: methods, principles and application. International Journal of Biomedical Research. v.1, n.5, p. 8197, 2011. 
  2. DE CAMARGO, C. F. & DA SILVA, P. R. Q. Aplicação das técnicas de PCR e suas técnicas derivadas em diagnóstico molecular. Polymerase Chain Reaction (PCR).  National Center for Biotechnology Information(NCBI). Disponível em: www.ncbi.nlm.nih.gov/probe/docs/techpcr/. Acesso em: 28 de out. 2014.
  3. OLIVEIRA, M. M. et al. PCR – Reação em Cadeia da Polimerase. Bases da Biotecnologia, Mutagênese e Câncer. Alegre-ES, ed. 1ª, 2014, p.24-28.
Juliana Dalbó

Juliana Dalbó

Biomédica, formada pela UNES - Faculdade do Espírito Santo, com especialização em Gestão em Saúde Pública e Meio Ambiente pela Universidade Cândido Mendes - UCAM. Atualmente cursa doutorado em Biotecnologia na Universidade do Espírito Santo pela RENORBIO - Rede Nordeste de Biotecnologia.
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Biomédica, formada pela UNES - Faculdade do Espírito Santo, com especialização em Gestão em Saúde Pública e Meio Ambiente pela Universidade Cândido Mendes - UCAM. Atualmente cursa doutorado em Biotecnologia na Universidade do Espírito Santo pela RENORBIO - Rede Nordeste de Biotecnologia.

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