Diferencia entre PCR y QPCR

Diferencia principal - PCR vs QPCR

La PCR (reacción en cadena de la polimerasa) y la qPCR (PCR cuantitativa) son dos técnicas utilizadas en biotecnología para amplificar el ADN para varios propósitos. La PCR es una técnica relativamente simple. qPCR también se conoce como PCR en tiempo real o PCR digital. los diferencia principal entre PCR y qPCR es que La PCR es una técnica cualitativa mientras que la qPCR es una técnica cuantitativa. La PCR permite leer el resultado como "presencia o ausencia". Pero en qPCR, la cantidad de ADN amplificado en cada ciclo se cuantifica. Si se usa ARN en la PCR, la técnica se conoce como RT-PCR (PCR de transcripción inversa), y si el ARN se usa en qPCR, la técnica se conoce como qRT-PC.

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es la PCR?
- Definición, Procesos, Usos
2. Qué es QPCR
- Definición, Procesos, Usos
3. Cuáles son las similitudes entre PCR y QPCR
- Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre PCR y QPCR?
- Comparación de diferencias clave

Términos clave: Electroforesis en gel de agarosa, amplicones, ADN polimerasa, tinte fluorescente, PCR, sondas, qPCR, RT-qPCR

¿Qué es la PCR?

PCR se refiere a una técnica en biotecnología que permite el análisis de una secuencia corta de ADN amplificando un segmento seleccionado de ADN. Es comparativamente un método sensible ya que una sola reacción requiere volúmenes muy pequeños. La técnica se basa en la capacidad de la ADN polimerasa para sintetizar nuevas cadenas de ADN a la línea de la plantilla ofrecida de manera complementaria. La mezcla de reacción de la PCR está compuesta de ADN polimerasa, nucleótidos de ADN, cebadores, la plantilla de ADN a amplificar y magnesio. La amplificación se realiza dentro de un termociclador. La ADN polimerasa debe ser resistente al calor, ya que en esta reacción se utilizan altas temperaturas. Los dos tipos de ADN polimerasas utilizadas en la PCR son Taq ADN polimerasa y Pfu ADN polimerasa. Taq La ADN polimerasa se usa ampliamente en la PCR.

La ADN polimerasa requiere una hebra de ADN preexistente en el extremo 3 'para sintetizar una nueva hebra. Por lo tanto, se agrega un cebador oligonucleotídico a la mezcla de reacción para el inicio de la síntesis de ADN. El requisito de un cebador en la PCR permite la amplificación de solo una región específica en la plantilla. La secuencia de destino está flanqueada por cebadores directos e inversos. Al final de una PCR, nuevas copias de una secuencia de ADN específica, que se llaman amplicones, Se acumulan en miles de millones. Los componentes de la PCR deben optimizarse de tal manera que mejoren el rendimiento de la PCR y minimicen las fallas. La reacción de PCR estándar se muestra en Figura 1.

Figura 1: PCR

Pasos de la PCR

Los tres pasos de una PCR se describen a continuación..

Desnaturalización - La plantilla de ADN de doble cadena se separa en dos cadenas simples calentando a 94-95 ° C.
Recocido - Los cebadores directos e inversos se unen a las secuencias complementarias en la plantilla. La temperatura depende de la temperatura de fusión de la combinación de imprimación..
Extensión de imprimación - La enzima ADN polimerasa extiende cada cebador en su extremo 3 agregando bases complementarias a la hebra en crecimiento. La temperatura óptima de Taq La polimerasa, es decir, 72 ° C, se usa como la temperatura en la etapa de extensión. El tiempo de la extensión depende del número de pares de bases en la línea de la plantilla.

Los tres pasos se repiten entre 28 y 35 veces. La electroforesis en gel de agarosa se utiliza en el fraccionamiento por tamaño de los productos de PCR. El producto se tiñe con bromuro de etidio y se observa bajo UV. El producto de la PCR o el ADN amplificado se pueden utilizar en la clonación, secuenciación o genotipado..

Qué es QPCR

QPCR se refiere a una técnica en biotecnología que permite la detección, caracterización y cuantificación de ácidos nucleicos para diversas aplicaciones. Por lo tanto, es un tipo de PCR cuantitativa. Tanto el ADN como el ARN se pueden utilizar como qPCR. Si se utiliza ARN como plantilla, primero se debe transcribir de forma inversa en el ADNc. Por lo tanto, este tipo de qPCR se conoce como RT-qPCR. La PCR tradicional se lleva a cabo para ADNc o muestra de ADN habitual. Sin embargo, en qPCR, los tintes fluorescentes se usan para marcar el producto de PCR en cada paso del ciclo de PCR. Esto permite la recopilación de datos a medida que avanza la PCR, lo que permite la cuantificación de los amplicones durante la fase exponencial de la PCR. El tipo principal de tinte usado en qPCR es SYBR Green. El tinte se une al ADN de doble cadena. A medida que la fluorescencia aumenta proporcionalmente con la cantidad de ADN amplificado, la cuantificación se puede realizar en "tiempo real". La principal desventaja del uso del tinte es que permite la cuantificación de un producto específico en la muestra. Además de los tintes, las sondas también se pueden utilizar en el proceso de cuantificación. Las sondas TaqMan son uno de los principales tipos de sondas oligonucleotídicas utilizadas en qPCR, y el proceso de emisión de fluorescencia se muestra en Figura 2.

Figura 2: Sonda TaqMan

Las sondas pueden diseñarse de tal manera que detecten varios productos de PCR dentro de la misma muestra. La sonda TaqMan es uno de los principales tipos de sondas de hidrólisis; La incorporación de esta sonda en el producto de la PCR expone el fluoróforo, emitiendo la fluorescencia. Los tintes fluorescentes son más específicos para el producto de PCR. Por lo tanto, se utilizan en la mayoría de los ensayos de diagnóstico para detectar el producto de PCR.

Similitudes entre PCR y QPCR

La PCR y la qPCR son dos tipos de técnicas utilizadas en biotecnología para amplificar el ADN para diversos propósitos.
La reacción en cadena de la polimerasa tradicional se realiza como la técnica central tanto en PCR como en qPCR.
El ARN se puede usar tanto en la PCR como en la qPCR utilizando la transcripción inversa como primera reacción.

Diferencia entre PCR y QPCR

Definición

PCR: La PCR es una técnica en biotecnología que permite el análisis de una secuencia corta de ADN mediante la amplificación de un segmento seleccionado de ADN..

QPCR: QPCR es una técnica en biotecnología que permite la detección, caracterización y cuantificación de ácidos nucleicos para diversas aplicaciones..

Cuantitativo cualitativo

PCR: PCR es técnica cualitativa.

QPCR: QPCR es una técnica cuantitativa..

Detección del producto

PCR: El producto es detectado por electroforesis en gel de agarosa en PCR..

QPCR: El producto puede ser detectado en cada ciclo de amplificación en qPCR..

Conjunto de datos

PCR: Los datos se recogen al final de la reacción en PCR..

QPCR: Los datos se recogen durante la fase exponencial de la reacción en qPCR..

Resolución

PCR: PCR tiene una resolución muy pobre.

QPCR: QPCR tiene una resolución muy alta..

Tintes

PCR: PCR utiliza bromuro de etidio para teñir el producto durante la PCR.

QPCR: QPCR utiliza tintes fluorescentes para detectar el producto..

Hora

PCR: La PCR es un método que consume más tiempo.

QPCR: QPCR consume menos tiempo.

ARN

PCR: RT-PCR es el tipo de PCR que utiliza ARN como plantilla.

QPCR: RT-qPCR es el tipo de qPCR que usa ARN como plantilla.

Papel

PCR: La PCR se utiliza para detectar la presencia o ausencia de ciertos fragmentos genómicos.

QPCR: QPCR se utiliza para cuantificar un fragmento particular en una muestra.

Conclusión

La PCR y la qPCR son dos tipos de técnicas utilizadas en biotecnología para amplificar el ADN para diversos propósitos. La PCR es el método de amplificación tradicional utilizado para identificar la presencia o ausencia de un fragmento de ADN. QPCR se utiliza para cuantificar un fragmento particular en una muestra. Por lo tanto, la PCR es una técnica cualitativa, mientras que la qPCR es una técnica cuantitativa. Esta es la principal diferencia entre PCR y qPCR..

Referencia:

1. “QPCR frente a PCR digital frente a PCR tradicional”. Thermo Fisher Scientific, Disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "PCR" por Madprime - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Taqman" por usuario: Braindamaged - Trabajo propio del cargador original (dominio público) a través de Commons Wikimedia

Ciencia