Conheça os princípios da técnica de PCR e suas etapas

luchschen / iStock / Getty Images Plus A técnica de PCR tem a função de ampliar uma área específica do DNA e desenvolver outras moléculas semelhantes.

Dentro do conjunto de atividades biotecnológicas está o trabalho de manipulação de moléculas de DNA a partir da reação com enzimas de restrição. A análise desse trabalho molecular permite que os cientistas compreendam melhor esse processo, conhecido como técnica de PCR (reação em cadeia de polimerase).

O estudo surgiu na década de 80 por Kary Banks Mullis, uma biotecnóloga que realizou uma síntese a partir de enzimas de restrição com ácidos nucleicos copiados para garantir uma fragmentação do DNA. O propósito central da técnica de PCR é justamente ampliar uma área específica do DNA e desenvolver outras moléculas semelhantes somente com o uso de uma composição como cobaia. Essa amplificação é chamada assim porque as enzimas de restrição são as polimerases.

Mas para que a técnica de PCR funcione, é preciso seguir alguns passos para que as cópias apresentem uma sequência correta de acordo com a especificação. Entenda melhor a seguir:

Etapas da PCR

Extração

O primeiro passo é pegar o material genético a ser utilizado, que no caso é o DNA. Ele não pode ser alterado e nem contaminado por algum outro reagente que cause um resultado diferente do que se espera da combinação final. Essa extração vai ser aquecida a ponto de ser desnaturada juntamente com a região que precisa ser amplificada.

Desnaturação

A desnaturação é dividida em duas partes. Para que essa etapa da técnica de PCR funcione, o manipulador deve adicionar uma base nitrogenada composta por um três fosfato, os oligonucleotídeos (conhecidos como primers, que são as fitas do DNA A,T, C e G) e a polimerase que será usada para promover a reação. A mistura deve ser feita para que o DNA consiga se adequar à consistência e absorva adequadamente as informações genéticas dos outros três materiais.

Em seguida, o manipulador deve pôr a mistura em um aparelho chamado termociclador. Esse aparelho vai promover variações de temperatura específicas na solução tampão em que se encontra o DNA e a mistura. Essa instabilidade na temperatura ajuda a transformar as fitas de DNA em uma única estrutura, em caráter desnaturado. O aquecimento vem primeiro, com temperatura máxima de 95° para que as fitas se separem. Depois vem o resfriamento, com o termociclador apresentando uma temperatura de 50°. E aí entra a fase de anelamento.

Anelamento

Das etapas da PCR, o anelamento é a que vai ocorrer a união das fitas de DNA (primers) em cada lado complementar.  A partir daí, o trabalho de amplificação começa, uma vez que o molde da nova molécula cresce por conta da combinação dessas complementações. O anelamento ocorre durante o resfriamento no termociclador e, após esse período, o aparelho volta a se aquecer para que a polimerase atue na composição.

Polimerização

É a extensão definitiva do DNA. Na técnica de PCR, essa fase já apresenta a polimerase adicionando as bases nitrogenadas. Para que essa extensão ganhe força e consiga reproduzir uma nova molécula, a mistura precisa estar aquecida a uma temperatura de no máximo 72°.

Para se chegar a uma amplificação com nível considerável, são necessárias várias repetições desse processo, com até 30 ciclos refeitos para que a nova molécula se estruture corretamente.