وبلاگ
آنالیز انواع PCR و کلیات آنالیز بیان ژن
مقدمه
واکنش زنجیرهای پلیمراز (PCR) یکی از انقلابیترین روشهای زیستمولکولی است که امکان تکثیر بخشهای مشخصی از DNA را در شرایط آزمایشگاهی فراهم میکند. این تکنیک بهسرعت به ابزاری پرکاربرد در تحقیقات ژنتیکی، تشخیص پزشکی و مطالعات بیان ژن تبدیل شد.
تاریخچه شکلگیری
PCR در سال ۱۹۸۳ توسط کاری مولیس (Kary Mullis) معرفی شد؛ روشی که با استفاده از آنزیم DNA پلیمراز مقاوم به حرارت، تکثیر هدفمند قطعات DNA ممکن شد. این دستاورد چنان تأثیرگذار بود که مولیس در سال ۱۹۹۳ جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد. در سالهای بعد، انواع مختلفی از PCR توسعه یافتند؛ از جمله Multiplex PCR برای تکثیر چندین ژن بهطور همزمان، Nested PCR برای افزایش اختصاصیت، و RT-PCR برای بررسی RNA.
دانشمندان برجسته
علاوه بر کاری مولیس، دانشمندانی مانند Thomas Cech با کشف ویژگیهای کاتالیتیک RNA و توسعه ابزارهای مرتبط، مسیر تحقیقات بیان ژن را هموار کردند.
تحولات اخیر
امروزه Real-time PCR و Digital PCR بهعنوان نسخههای پیشرفتهتر مطرح هستند که امکان بررسی کمی DNA و RNA و تحلیل دقیقتر بیان ژن را فراهم میسازند. همچنین ادغام PCR با فناوری توالییابی نسل جدید، امکان مطالعهی همزمان هزاران ژن را به وجود آورده است.
کاربردها و جایگاه
PCR بهطور گسترده در تشخیص بیماریهای عفونی مانند هپاتیت و HIV، بررسی جهشهای ژنتیکی، پژوهشهای سرطان و مطالعات تکاملی استفاده میشود. همچنین آنالیز بیان ژن، دانشمندان را قادر ساخته تا تغییرات مولکولی سلولها را در شرایط مختلف بررسی کنند.
بازار کار و آینده شغلی
تسلط بر تکنیکهای PCR و بیان ژن برای پژوهشگران زیستمولکولی، ژنتیک، پزشکی و حتی صنایع بیوتکنولوژی یک مهارت ضروری محسوب میشود. با توجه به نیاز روزافزون به تشخیص سریع و دقیق بیماریها، آینده شغلی این حوزه بسیار امیدوارکننده است.
جمعبندی
PCR ستون اصلی آزمایشهای زیستمولکولی است که از تشخیص بالینی گرفته تا پژوهشهای بنیادی، نقشی حیاتی دارد. پیشرفتهای اخیر، کاربردهای آن را گستردهتر و دقیقتر ساختهاند.
منابع پیشنهادی
Mullis, K. PCR Nobel Lecture.
Current Protocols in Molecular Biology.
Nature Methods.