La technique d'amplification génique in vitro connue sous le sigle P.C.R. (polymerase chain reaction) consiste en une multiplication exponentielle d'un fragment d'acide nucléique dont la taille est généralement comprise entre 200 et 3 000 paires de bases. Cette technique utilise une ADN polymérase particulière, dénommée polymérase Taq, issue d'une bactérie (Thermophilus aquaticus) vivant dans des sources d'eau chaude. Cette enzyme est stable à haute température et reste active pendant le déroulement de la P.C.R. La technique P.C.R. est un enchaînement de cycles (généralement de 20 à 40) qui comprennent chacun les trois étapes suivantes.
– dénaturation thermique (2 min à 92 0C) de l'ADN-cible à analyser : les deux brins constitutifs de l'ADN sont séparés ;
– appariement de ces deux brins avec des oligonucléotides (appelés amorces) choisis pour encadrer le fragment que l'on souhaite amplifier ; un oligonucléotide est complémentaire d'une séquence présente sur l'un des brins, le second est complémentaire d'une séquence présente sur l'autre brin ;
– élongation de chaque amorce par la polymérase Taq : elle ajoute des nucléotides aux extrémités 3 des amorces en respectant les règles d'appariement des bases (A avec T et G avec C).
Chaque cycle aboutit théoriquement au doublement de la quantité du fragment situé entre les deux amorces, de telle sorte que la technique P.C.R. permet en quelques heures une amplification spécifique de cent mille à plusieurs millions de copies.
La technique P.C.R. a trouvé de nombreuses applications tant dans le domaine de la recherche fondamentale (séquençage d'acide nucléique, mutagenèse, clonage, criblage de banques génomiques, etc.) que dans le domaine des applications de la recherche (détection des micro−organismes pathogènes, diagnostic des maladies génétiques, typage tissulaire, identification d'individus, détermination de filiation, etc.).
Jean-Luc GUESDON
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