Pojačanje znači množenje segmenata deoksiribonukleinska kiselina (DNK). To mogu biti molekule, pojedinačni geni ili čak veći dijelovi genoma. Amplifikacija se događa kao prirodno umnožavanje sekvenci DNA kao nositelja nasljednih informacija. Dakle, to je jedna od najvažnijih kategorija u teoriji nasljeđa (genetika).
Što je pojačanje?
U laboratoriju se pojačavanje umjetno primjenjuje kao tehnički postupak u molekularnoj biologiji. Početni slijed u ovom procesu je amplikon, a rezultat je u konačnici amplikon. Kao prirodni proces, pojačanje je oblik mutacije, odnosno trajna promjena genetskog materijala. Na taj način može poslužiti ubrzanju evolucije širenjem i zgušnjavanjem određenih segmenata DNA u genomu. Na primjer, otpor prema antibiotici or insekticidi razvija se skraćenim putovima. Također je moguće koristiti selektivno umnožavanje gena kako bi se povećala njihova degeneracija kada su potrebni. To se, na primjer, radi u oocitima kako bi mogli zadovoljiti svoju povećanu potražnju ribosoma. U nekim prirodnim pojačanjima, replikacija se primjenjuje na gene više puta. Elektronska mikroskopija otkrila je luk koža struktura u ovom slučaju, za koju je tehnički jezik skovao izraz "replikacija kože luka".
Funkcija i zadatak
Nukleotidi su osnovni gradivni blokovi nukleinske kiseline, u slučaju DNA kao i RNA (ribonukleinska kiselina). Sastoje se od a fosfat dio, a šećer dio i osnovni dio. U svojoj prirodi, ove molekule su izuzetno raznoliki i ispunjavaju važne regulatorne funkcije u stanicama, posebno s obzirom na metabolizam. Nukleotidi povezuju šećer na bazu i fosfat prema šećer pomoću ester veza. Također je moguće priložiti više njih fosfat na šećer. Nukleotidi se mogu razlikovati po baze sadrže i šećer. U DNA ovo je deoksiriboza; u RNA je riboza. Ukupno, velika molekule DNA i RNA sastoje se od četiri različite vrste nukleotida, koji se mogu poredati jedan na drugi na bilo koji način. To se događa pomoću reakcije kodiranja. Da bi se pružile informacije potrebne za kodiranje genetske poruke, moraju se spojiti najmanje tri nukleotida. Na taj način tvore jedan lanac DNA. Da bi se stvorio dvostruki pramen, jedan se pramen zrcali. Svaka uređena baza pojedinačnog lanca nasuprot je komplementarnoj osnovi zrcalne niti. U odgovarajućem rasporedu baze, opet postoji pravilnost koja ovisi o kemijskoj prirodi betonskog para. Oba lanca DNA koji pripadaju zajedno čine takozvanu dvostruku zavojnicu. Suprotno baze nukleotida su povezani pomoću vodik obveznice. Ovisno o osnovnom paru, dva ili tri od njih vodik grade se obveznice. Taj se postupak u staničnoj biologiji naziva uparivanje baza. U tom kontekstu, pojačanje također omogućuje točnu replikaciju postojećih struktura u ljudskoj stanici. Ako se to može umjetno kontrolirati, u budućnosti će biti moguće ciljanije liječiti određene karcinome. Jedna od tehnologija za pojačavanje DNA u epruveti (in vitro) je takozvana lančana reakcija polimeraze (PCR). Može se koristiti za pojačavanje bilo kojeg segmenta DNA u kratkom vremenu i na jednostavan način.
Bolesti i poremećaji
U nekim okolnostima tzv Raka geni (onkogeni) inducirani su na rasti neprovjereno pojačavanjem. Slično tome, neki onkogeni reagiraju na određene citostatike droge (prirodne ili umjetne tvari koje inhibiraju rast stanica) s pojačavanjem. Sukladno tome, u Raka terapija, ta se posebna sredstva koriste kao citostatika koji blokiraju proizvodnju građevinskih blokova nukleinske kiseline, Raka stanice su pak sposobne na to reagirati pojačavanjem gen dijelovi koji su inhibirani citostatikom droge. Onkoćelije često tvore homogene nastavke kromosoma.
