Amplificação

Amplificação significa a multiplicação de seções de ácido desoxirribonucleico (DNA). Podem ser moléculas, genes individuais ou mesmo partes maiores do genoma. A amplificação ocorre como uma replicação natural de sequências do DNA como portador da informação genética. Isso o torna uma das categorias mais importantes na hereditariedade (genética).

O que é amplificação?

No laboratório, a amplificação é usada artificialmente como um processo técnico em biologia molecular. A sequência inicial é o amplicon e o resultado é o amplicon. Como um processo natural, a amplificação é uma forma de mutação, ou seja, uma mudança permanente na composição genética. Dessa forma, ele pode acelerar a evolução expandindo e comprimindo certas seções de DNA no genoma.

A resistência a antibióticos ou inseticidas desenvolve-se, por exemplo, em rotas mais curtas. Também é possível com a duplicação seletiva de genes aumentar sua deterioração em caso de necessidade. Isso acontece, por exemplo, com os óvulos, para que possam atender à sua maior necessidade de ribossomos.

Em algumas amplificações naturais, a replicação é repetida nos genes. Uma estrutura de casca de cebola tornou-se visível com um microscópio eletrônico durante esse processo, para o qual a linguagem técnica cunhou o termo “replicação de casca de cebola”.

Função e tarefa

Os nucleotídeos são os blocos de construção básicos dos ácidos nucléicos, DNA e RNA (ácido ribonucléico). Eles consistem em um fosfato, um açúcar e uma parte de base. Essas moléculas são de natureza extraordinariamente diversa e desempenham importantes tarefas regulatórias nas células, especialmente no que diz respeito ao metabolismo. Os nucleotídeos ligam o açúcar à base e o fosfato, por sua vez, ao açúcar por meio de uma ligação éster. Também é possível anexar mais de um fosfato ao açúcar.

Os nucleotídeos podem ser diferenciados pelas bases incorporadas e pelo açúcar. Isso é desoxirribose no DNA e ribose no RNA. No geral, as moléculas grandes de DNA e RNA são compostas, cada uma, por quatro tipos diferentes de nucleotídeos, que podem ser dispostos próximos um do outro de qualquer maneira. Isso acontece por meio de uma reação de codificação.

Para poder fornecer as informações necessárias para a criptografia da mensagem genética, pelo menos três nucleotídeos devem se conectar entre si. Dessa forma, eles formam uma única fita de DNA. Para criar a fita dupla, a fita simples é espelhada. Cada base arranjada do fio individual é oposta a uma base complementar do fio espelhado. No respectivo arranjo de bases existe, por sua vez, uma lei que depende da natureza química do par de concreto.

As duas fitas de DNA que pertencem juntas formam o que é conhecido como dupla hélice. As bases opostas dos nucleotídeos são conectadas umas às outras por ligações de hidrogênio. Dependendo do par de bases, duas ou três dessas ligações de hidrogênio são construídas. Este processo é conhecido na biologia celular como o mecanismo de emparelhamento de bases.

Também neste contexto, a amplificação permite a replicação exata das estruturas existentes na célula humana. Se isso puder ser controlado artificialmente, certos tipos de câncer podem ser tratados de maneira mais direcionada no futuro.

Uma tecnologia para replicação de DNA em tubo de ensaio (in vitro) é a chamada reação em cadeia da polimerase (PCR). Pode ser usado para amplificar qualquer segmento de DNA em um curto espaço de tempo e de forma simples.

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Doenças e enfermidades

Sob certas circunstâncias, os chamados genes do câncer (oncogenes) são provocados pelo crescimento descontrolado de tumores por meio da amplificação. Alguns oncogenes também respondem a certos citostáticos (substâncias naturais ou artificiais que inibem o crescimento celular) com uma amplificação.

Na terapia do câncer, esses agentes especiais são usados ​​como citostáticos que bloqueiam a produção de blocos de construção de ácidos nucléicos. As células cancerosas, por sua vez, são capazes de reagir amplificando partes do gene que são retardadas por citostáticos. Freqüentemente, as oncocélulas desenvolvem extensões cromossômicas homogêneas.