Fundamentos de la Reacción en cadena
de la polimerasa (PCR)
BIOLOGÍA CELULAR y MOLECULAR SEMANA 10
Carrera de Medicina Humana
Docentes Curso Biología Celular y
Molecular
Ciclo Académico: 2025-1
Junio 2025
REFLEXIÓN DESDE
LA EXPERIENCIA
REFLEXIÓN DESDE LA EXPERIENCIA
Conocer la prueba molecular de la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) nos
permitirá comprender una de las técnicas más usadas en la Biología Molecular y los
procesos de replicación del material genético “in vitro”. Además, podemos conocer
una de las aplicaciones de mayor uso de la PCR en medicina como es el diagnóstico.
RESULTADO DE APRENDIZAJE
Al finalizar la sesión, el estudiante identifica las etapas de la
técnica de PCR y su importancia en el estudio del ADN e
investigación científica.
El PCR se basa en la replicación del ADN
SEMANA 11: EQUIPO DE DOCENTES BIOLOGÍA CELULAR 2021
¿Qué es PCR?
La Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) es una técnica enzimática que permite la
amplificación in vitro de una región específica de ADN dando como resultado la obtención de millones
de copias de esa región al final de la reacción.
La Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) fue desarrollado a principios de 1980s por el Dr. Kary
Mullis quien ganó el Premio Nobel por este invento.
•PCR es, en esencia, un método artificial para producir un gran número de copias de una secuencia
específica de ADN usando mínima información de esa secuencia.
• El gran poder del PCR reside en su elevada especificidad, sensibilidad y en su versatilidad.
Desnaturalización
Hibridación
Elongación
Automatización
•El mas importante avance en la historia del PCR fue el descubrimiento
de ADN polimerasas termofílicas
•Estas enzimas permitieron la automatización del proceso entero
Taq polimerasa
(Thermophilus aquaticus es una bacteria que vive en ambientes de 5080°C)
Fuentes del parque de Yellowstone (EUA)
PREPARACIÓN DE STOCK Y DISOLUCIONES DE LOS REACTIVOS DEL PCR
Agua ultra pura
Buffer PCR 10X
dNTP’s
PRIMER forward
PRIMER reverse
Taq POLIMERASA
ADN molde [ADN
purificado]
1
2
3
Etapas de PCR
1. Desnaturalización inicial
a. Desnaturalización
2. Ciclo
b. Hibridación, Anillamiento o Annealing
c. Extensión
3. Extensión final
Perfil típico de temperaturas en el PCR
95oC
95oC
72oC
72oC
55oC
55oC
Desnaturalización
Annealing
95oC
72oC
55oC
Extensión
PCR
DNA
1° Ciclo
2° Ciclo
3° Ciclo
PCR
Numero de Copias
Copias
generadas
ADN molde
Numero de Ciclos (n=35)
https://www.youtube.com/watch?v=TalHTjA5gKU
Poder de amplificación del PCR
Ciclo de PCR
Número de copias
1
2
2
4
3
8
4
16
5
32
10
1,024
20
1,048,576
30
1,073,741,824
35
34,359,740,000
Comparación entre PCR convencional y PCR en tiempo real)
PCR convencional utiliza los componentes clásicos
descritos
PCR utiliza un termociclador clásico (ver diapositiva
anterior)
Para ver el resultado se necesita hacer electroforesis
en gel de agarosa.
PCR en tiempo real utiliza los componentes clásicos mas
una sonda (como un primer) marcado con un fluoroforo
Utiliza un termociclador en tiempo real que esta unido a
un computador
El resultado se visualiza en “tiempo real” como una
grafica en el computador
El método es muy sensible y especifico
El qPCR suele ser mas sensible y especifico que el PCR
El PCR convencional suele durar como promedio 2
El qPCR suele durar también 2 horas pero los resultados
horas a esto se debe sumar el tiempo de la
electroforesis
Se puede amplificar mas de una región de ADN (PCR
multiplex) pero establecimiento suele ser engorroso
Si no se adoptan buenas practicas de laboratorio las
muestras se pueden contaminar con amplicones
(productos de PCR)
se pueden visualizar a la hora aproximadamente
Se puede amplificar mas de una región de ADN (PCR
multiplex) suele ser mas sencillo pues se utilizan sondas
marcadas con diferentes fluoroforos (hasta 5)
Es mas susceptible de contaminarse con amplicones
APLIQUEMOS LO
APRENDIDO
APLIQUEMOS LO APRENDIDO
¿Cuántas copias de fragmento de ADN se puede obtener en
5 ciclos de amplificación?
¿Por qué se emplea específicamente la enzima Taq
polimerasa?
¿Por qué es necesario el uso de MgCl2 en el mix de PCR?
¿Qué aplicaciones tiene la técnica de PCR?
APLIQUEMOS LO APRENDIDO
Aplicaciones del PCR
•
•
•
•
•
•
Ciencia Básica
Diagnostico Molecular
Ingeniería Genética
Identificación Humana y Ciencias Forenses
Genética de Poblaciones
Identificación de especies
INTEGREMOS LO
APRENDIDO
INTEGREMOS LO APRENDIDO
¿Qué aprendimos hoy?
• Menciones los 3 pasos a realizar para llevar a cabo la PCR y de un
ejemplo de una aplicación práctica de la PCR.
Video:
Protocolo técnica PCR
https://www.youtube.com/watch?v=kD5NHne9WfU
Fundamentos de PCR
https://www.youtube.com/watch?v=YgXOMp4RRtw
REFERENCIAS
BIBLIOGRÁFICAS
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Karp G. Biología Celular y Molecular: Conceptos y experimentos. 8va ed. México D.F: Mc Graw
Hill Interamericana; 2019
Alberts B., Johnson A. Biología Molecular de la Célula. 5ta ed. Barcelona: Omega; 2010.
Peinado MÁ, Peragón J. Biología Molecular y Celular. Volumen I: Técnicas y fundamentos [En
Línea].Jaén: Editorial Universidad de Jaén; 2019. Disponible en:
https://elibro.net/es/ereader/ucsur/124959
Buckingham L. Molecular Diagnostics: Fundamentals, Methods & Clinical Applications. 1st Edition.
Philadelphia: F. A. Davis Company; 2007.