Publicat la: 
27/11/2013

VIDEO Cum au reusit oamenii sa isi copieze propriul ADN?

Cum au reusit oamenii sa-si copieze propriul ADN? Cu ajutorul explicatiei animate de mai jos puteti intelege una dintre minunile medicinei moderne. Tehnica PCR este pentru genetica ceea ce este roata pentru masini. Fara inventarea ei identificarea mutatiilor genetice sau prognosticarea anumitor boli ar fi fost mult prea scumpa pentru a putea fi practicata zilnic, in orice clinica. Care este principiul de functionare a acestei metode ingenioase?

  • "Medicina pe intelesul tuturor" este o serie de animatii care incearca sa explice pe intelesul tuturor cum functioneaza tehnicile importante ale medicinei moderne. Rubrica este sustinuta de MedLife.

Geneticienii lucreaza cu ADN care se gaseste in toate celulele. Problema lor este ca pot extrage ADN doar din cateva mii de celule odata. Doar cateva mii? Da, caci la nivel molecular o mie inseamna foarte putin. Ceva practic invizibil. Prin metode obisnuite nu poate fi analizat un numar atat de mic de copii de ADN.

Solutia a fost ca acea regiune din ADN de care un medic este interesat sa fie copiata de un numar suficient de ori pentru a putea fi vizualizata. Asta face PCR-ul, sau reactia de polimerizare in lant: amplifica bucati din ADN. Sa spunem ca ne intereseaza o regiune din ADN pentru ca suspectam existenta unei mutatii. Amplificam acea regiune si vom avea milioane de alte molecule care sunt identice cu regiunea de la care am plecat. Cum facem asta? Cu ajutorul unei enzime numita ADN-polimeraza.

ADN-ul este format din nucleotide, caramizile lui, care sunt doar de patru feluri: A, T, G si respectiv C. Ele se ordoneaza ca intr-un sirag, de-a lungul a ceea ce numim catena. ADN-ul are doua astfel de siraguri, doua catene foarte lungi rasucite una in jurul celeilalte, pe care se imperecheaza aceste caramizi dupa o regula clara: A intotdeauna cu T, iar G intotdeauna cu C. Daca stim succesiunea exacta a nucleotidelor pe o catena, putem deduce automat insiruirea lor si pe cealalta.

Enzima noastra nu poate insa amplifica ADN-ul atunci cand avem ambele catene rasucite una in jurul celeilalte. Pentru a rupe cele doua catene una de cealalta, folosim caldura. Le incalzim timp de zece minute pana la 95 de grade si ele se despart. Simplu si eficient!

Am obtinut o singura catena de ADN, dar enzima noastra functioneaza cel mai bine la 72 de grade, asa ca aducem solutia la aceasta temperatura. Enzima nu poate copia catena de ADN asa, pur si simplu din orice punct. Pentru asta are nevoie de o bucata mica de ADN, numita primer, pe care enzima o recunoaste. Acesta este punctul de unde va incepe copierea catenei originale intr-o catena complementara dupa regula caramizilor de mai devreme. Dureaza doar cateva secunde.

La finalul procesului numarul catenelor ADN se va dubla din 2, cate erau la inceput, in 4. Ciclul se va repeta pana in momentul in care se obtine o cantitate suficienta de ADN pentru a lucra cu el.

Pare simplu, nu? Dar pana in 1983, cand chimistul american Kary Mullis a descoperit PCR-ul, tehnica nu era deloc simpla. Mullis a primit premiul Nobel pentru asta. De atunci genetica este impartita in doua epoci: inainte de PCR si dupa PCR.

Specialitate: 

Echipa medicala MedLife - Endocrinologie, Genetica

Toma Sebastian,Medic Specialist
Medic Specialist
Jardan Cerasela,Medic Specialist
Medic Specialist
Doctor in...

Articole similare

Cercetatorii spun ca recomandarile actuale in ceea ce priveste activitatea fizica saptamanala sunt "nerealiste" si sunt de parere ca, initial, doctorii ar trebui sa sfatuiasca pacientii sa "mareasca putin" efortul fizic. Specialistii avertizeaza ca tinta de 150 de minute pe saptamana este dincolo de posibilitati in unele cazuri, in special pentru...
Cum scapi de sughit? / Foto: Photoxpress.com O inhalare ascutita urmata de un "hac" enervant - acesta este, in linii mari, sughitul. Din pacate, cei mai multi dintre noi au sughitat macar o data in viata. Chiar daca pare amuzant din exterior, pentru cei care nu se pot opri din sughitat, acesta este de-a dreptul iritant. Comenteaza acest subiect...
Adulti fiind, dincolo de pragul fatidic de 35 de ani cand trasaturile incep sa se schimbe si doar cativa norocosi isi conserva contururile curbe ale fetei, noi ceilalti contemplam in oglinda linii discontinue si destructurate: pometii coboara spre colturile gurii, tamplele si cearcanele se adancesc, conturul inferior al fetei se dedubleaza...
Acizii grasi Omega-3 pot ajuta la reducerea prejudiciului fizic cauzat de fumat, conform unui nou studiu prezentat pe 20 aprilie la Congresul Mondial de Cardiologie. Studiul, efectuat in Grecia, a evaluat efectul a patru saptamani de tratament oral cu 2 g / zi de acizi grasi omega-3 asupra proprietatilor peretelui arterial la fumatori. "Aceste...
Cercetatorii au identificat cauza albirii parului ca fiind epuizarea unei enzime din organism numita catalaza, care descompune peroxidul de hidrogen si ofera un tratament nou, intr-un raport publicat in Jurnalul FASEB. Conform studiului realizat pe 2411 de persoane, acumularea de peroxid de hidrogen in par provoaca albirea. Enzima numita...