تفاعل البوليمراز المتسلسل
تصغير|يسار|شريطٌ من 8 أنابيب لتفاعل البوليمراز المتسلسل، يحتوي كلٌ منها على 100 ميكرولتر من خليط التفاعل
تفاعل البوليمراز المتسلسل (اختصارًا PCR)، هي طريقةٌ مُستعملةٌ بشكلٍ واسعٍ في علم الأحياء الجزيئي، حيثُ تعمل على إنتاجٍ سريعٍ لمليارات النُسخ من عينةٍ خاصةٍ للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (دنا)، مما يُمكن العلماء من أخذ عينةٍ صغيرةٍ جدًا من الدنا وتضخيمها إلى كميةٍ كبيرةٍ تكفي لدراستها بالتفصيل. اختُرع تفاعل البوليمراز المتسلسل عام 1983 بواسطة كاري موليس. يُعتبر هذا التفاعل أساسًا للعديد من الفحوصات الجينية، وتتضمن تحليل عيناتٍ قديمة من الدنا وتحديد العوامل المُسببة للعدوى. باستخدام تفاعل البوليمراز المتسلسل، يتم تضخيم نُسخٍ بكميات صغيرة جدًا من تسلسلات الحمض النووي في تسلسلاتٍ أو دوراتٍ من تغيرات درجة الحرارة. يُعتبر تفاعل البوليمراز المتسلسل شائعًا حاليًا ولا غنًى عنه في كثيرٍ من الأحيان حيثُ يستخدم في المختبرات الطبية والبحوث المخبرية السريرية في مجموعةٍ واسعة من التطبيقات العملية والتي تتضمن البحوث الطبية الحيوية والطب الشرعي الجنائي.

تعتمدُ مُعظم طُرق تفاعل البوليمراز المتسلسل على التدوير الحراري. يُعرض التدوير الحراري المواد المتفاعلة لدوراتٍ مُتكررة من التسخين والتبريد، مما يسمحُ بحدوث تفاعلاتٍ مختلفةٍ تعتمد على درجة الحرارة، خصوصًا انصهار الحمض النووي وتنسخ الدنا المُحرك بالإنزيم. يَستخدم تفاعل البوليمراز المتسلسل كاشفين رئيسيين: المشرعات (هي شظايًا من الدنا القصير مُفرد السلسلة وتعرف باسم قليلات النوكليوتيدات، وهي سلسلاتٌ متممة لمنطقة الدنا المستهدفة) وبوليميراز الدنا. في الخطوة الأولى من تفاعل البوليميراز المتسلسل، تُفصل سلسلة الدنا الحلزونية المزدوجة بنيويًا عند درجة حرارة عالية في عمليةٍ تُسمى إفساد الحمض النووي. في الخطوة الثانية، تنخفض درجة الحرارة وترتبط المُشرعات بالتسلسلات المتممة للحمض النووي، ثم تصبح سلسلات الدنا قوالب لبوليميراز الدنا وذلك للقيام بتجميعٍ إنزيمي لسلسلة دنا جديدةٍ من النيوكليوتيدات الحُرة، وهي الأجزاء الأساسية للحمض النووي (الدنا). مع استمرار تقدم تفاعل البوليمراز المتسلسل، يُستخدم الدنا المولّد نفسه قالبًا للنسخ المتماثل، مما يؤدي إلى تنشيط تفاعلٍ تسلسلي يُضخم فيه قالب الدنا الأصلي بشكلٍ كبير.

تستخدم جميع تطبيقات تفاعل البوليمراز المتسلسل تقريبًا بوليميراز دنا مستقرٌ بالحرارة، مثل بوليميراز المستحرة المائية، وهو إنزيمٌ معزولٌ في الأصل عن البكتيريا المستحرة المائية أليفة الحرارة. إذا كان البوليميراز المُستعمل عرضةً للحرارة، فإنه سوف يُفسد تحت درجات الحرارة العالية في خطوة الإفساد. قبل استخدام بوليميراز المستحرة المائية، كان يجب إضافة بوليمراز الدنا يدويًا في كل دورةٍ، والتي كانت عمليةً شاقةً ومُكلفة.

يُوجد عددٌ من تطبيقات تفاعل البوليمراز المتسلسل، وتتضمن استنساخ الدنا بهدف تحديد التسلسل، واستنساخ الجينات ومُعالجتها وتطفير الجينات، بالإضافة إلى بناء سلاسل مُستندة على الدنا، أو التحليل الوظيفي للجينات، وتشخيص ورصد الأمراض الوراثية، وتضخيم دنا قديم، وتحليل البصمات الجينية لتنميط الدنا (مثلًا في علم الأدلة الجنائية واختبار الأبوة بالدنا)، والكشف عن مسببات الأمراض في اختبارات الحمض النووي لتشخيص الأمراض المعدية.

وضع شريطٍ من 8 أنابيب تفاعل البوليمراز المتسلسل في [[مدور حراري|مدورٍ حراري]]
تصغير|يسار|شريطٌ من 8 أنابيب لتفاعل البوليمراز المتسلسل، يحتوي كلٌ منها على 100 ميكرولتر من خليط التفاعل
UNK
Q7202
علم الأحياء الجزيئي
Concept
Q7430
للحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين
Concept
Q157224
كاري موليس
PER
Q863908
تسلسلات الحمض النووي
Concept
Q2296168
المختبرات الطبية
Concept
Q574762
التدوير الحراري
Concept
Q2074275
انصهار الحمض النووي
UNK
Q8047
بالإنزيم
Concept
Q334828
المشرعات
Concept
Q133686
قليلات النوكليوتيدات
Concept
Q283478
متممة
Concept
Q206286
بوليميراز الدنا
Concept
Q273186
إفساد الحمض النووي
Concept
Q8047
إنزيمي
Concept
Q28745
النيوكليوتيدات
Concept
Q1160121
تفاعلٍ تسلسلي
Concept
Q582659
بشكلٍ كبير
Concept
Q412581
بوليميراز المستحرة المائية
Concept
Q137165
المستحرة المائية
Concept
Q834023
أليفة الحرارة
Concept
Q273186
الإفساد
Concept
Q408351
استنساخ الدنا
Concept
Q380546
التسلسل
Concept
Q242125
سلاسل
Concept
Q7187
للجينات
Concept
Q177719
تشخيص
Concept
Q200779
الأمراض الوراثية
Concept
Q476697
لتنميط الدنا
Concept
Q495304
علم الأدلة الجنائية
Concept
Q332982
اختبار الأبوة بالدنا
Concept
Q170065
مسببات الأمراض
Concept
Q348667
اختبارات الحمض النووي
Concept
Q166231
الأمراض المعدية
Concept
وضع شريطٍ من 8 أنابيب تفاعل البوليمراز المتسلسل في [[مدور حراري|مدورٍ حراري]]
UNK
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
Q176996
تفاعل البوليمراز المتسلسل
Concept
1983-01-01T00:00:00Z^^http://www.w3.org/2001/XMLSchema#dateTime
1983
DATE
+8^^http://www.w3.org/2001/XMLSchema#decimal
8
NUMBER
+100^^http://www.w3.org/2001/XMLSchema#decimal
100
NUMBER
+1983^^http://www.w3.org/2001/XMLSchema#decimal
1983
NUMBER
+8^^http://www.w3.org/2001/XMLSchema#decimal
8
NUMBER
part of
named after
use
has cause