Можно ли произвести ощутимую массу ДНК/РНК с помощью реакции ПЦР?

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — это метод амплификации, который позволяет производить множество копий определенной цепи ДНК/РНК для многих применений (как описано в ссылке выше).

Я никогда не видел сам процесс и полученный раствор для ПЦР, но, согласно Википедии, объем раствора варьируется от микро- до миллилитров.

Мне было интересно: если позволить этому процессу продолжаться и продолжаться, поставляя все необходимые нуклеотиды и другие материалы, в количестве, скажем, литров, можем ли мы в итоге получить осязаемую массу ДНК/РНК?
Другими словами, сможем ли мы извлечь из раствора твердую массу ДНК/РНК, видимую невооруженным глазом? Если да, то можем ли мы предсказать физические характеристики такой массы?

Ответы (1)

ПЦР амплифицирует только ДНК, но не РНК.

Реакция ПЦР обычно находится в пределах микролитрового объема и может уменьшаться до нанолитрового объема для количественной ПЦР. Максимальный объем пробирки для ПЦР составляет 200 мкл. Максимальный объем, который может обрабатывать 96-луночный термоциклер на лунку, обычно составляет 100 микролитров. Таким образом, максимальный объем реагента, который может обрабатывать один термоциклер, составляет 9,6 мл.

Я никогда не видел, чтобы кто-нибудь масштабировал ПЦР до миллилитрового объема, так как это было бы довольно дорого и чрезмерно.

Однако если по какой-то причине кто-то сделал так, как вы говорите, да, можно получить видимые количества ДНК. (Сначала потребуется удаление примесей... т.е. непрореагировавший дНТФ, праймеры) И учитывая, что мы можем получить видимые количества ДНК, экстрагируя ДНК из бактерий или спермы лосося... Я уверен, что химик где-нибудь сможет предсказать физические свойства этой массы ДНК.

ПЦР в миллилитровом масштабе может быть полезна, например, для использования в качестве матрицы для крупномасштабной транскрипции РНК in vitro. Однако это не самое распространенное применение ПЦР.
Предположительно, если бы мы прошли N циклов ПЦР и начали с нескольких десятков литров раствора, я не вижу причин, по которым существовало бы ограничение на количество ДНК, которое может произвести ПЦР. Ограничение заключается только в размере машин, доступных на рынке, а не в базовой химии.
помимо машинных ограничений, также присутствуют и другие ограничения. Пирофосфат (PP), который произвел полимеризацию dNTP, является ингибитором фермента полимеразы. Повторяющееся нагревание вызовет дезаминирование цитозина с образованием урацила.