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El termociclador: un descubrimiento perfecto

El termociclador o secuenciador térmico es un equipo que permite la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) de forma eficiente y rápida, mediante la realización automática y cíclica de los cambios de temperatura que se requieren para la amplificación de una cadena de ácido desoxirribonucleico (ADN), a partir de una enzima termoestable. La PCR posibilita que una pequeña cantidad de moléculas de ADN sea amplificada muchas veces, de manera exponencial.

ADN  El desarrollo de la idea para llevarla a la práctica fue obra de un peculiar bioquímico y surfista californiano llamado Kary Mullis en el año 1983. Esta metodología es comúnmente empleada en laboratorios médicos y de investigaciones biológicas, con una gran variedad de aplicaciones, entre ellas, la detección de la expresión de genes y de enfermedades hereditarias, la identificación de huellas genéticas, la clonación de genes, las pruebas de paternidad, la informática del ADN y el diagnóstico de enfermedades infecciosas, por lo que se considera que la creación del termociclador fue el descubrimiento perfecto para la biología molecular.

Los termocicladores se emplean para amplificaciones cualitativas o para cuantificar la cantidad de ADN amplificado. Los resultados de estas técnicas de amplificación tienen un impacto sustancial en nuestra sociedad, por lo que se debe asegurar que los termocicladores sean precisos, exactos y uniformes, con el fin de obtener resultados confiables

¿En que consisten estos equipos?

El modelo más común consiste en un bloque de resistencia eléctrica que distribuye a través de una placa una temperatura homogénea durante tiempos que pueden ser programables, normalmente con rangos de temperatura de 4 °C a 96 °C. Dado que las reacciones incubadas en el aparato son en soluciones acuosas, suelen incluir una placa de tapa calentada constantemente a 103 °C para evitar la condensación de agua en las tapas de los tubos donde ocurre la reacción, y así evitar que los solutos se concentren, lo que modificaría las condiciones óptimas para la enzima polimerizante y la termodinámica del apareamiento de los iniciadores. También existen otras tecnologías menos populares utilizando distribución de aire caliente en tubos suspendidos, logrando el mismo objetivo de transferir calor eficientemente a la reacción para que cambien los ciclos de temperaturas. Entonces, en el termociclador se programan ciclos rápidos y continuos para iniciar los procesos de separación y desnaturalización de las cadenas de ADN molde a bajas temperaturas, luego a bajas temperaturas el anillamiento e los iniciadores para que luego actúe la polimerasa Taq incorporando los dNTPs de acuerdo al ADN molde durante el proceso de PCR.

 Algunos tipos de termocicladores

Three-block touch screen PCR thermal cyclerDesde sus inicios, esta tecnología se ha ido desarrollando para adaptarse a las distintas necesidades, por ejemplo existen termocicladores en los cuales los ciclos no producen evaporación de la mezcla (utilizando gotas de aceite mineral), otros que permiten realizar varios programas al mismo tiempo y otros que permiten trabajar a temperaturas diferentes, y muchos otros más. Pero en lo que a modelo estándar se refiere, encontraremos como características un teclado y pantallas las cuales nos indican la temperatura, los ciclos y el tiempo.

Desde hace algunos años varias compañías que fabrican y comercializan estos aparatos han cambiado la resistencia eléctrica por la tecnología Peltier aprovechando las propiedades de los semiconductores. Este material ofrece mejor uniformidad en la temperatura y rampas de incremento y decremento de la temperatura mucho más pronunciadas, obteniendo mejores resultados en los procesos del PCR. En la búsqueda de mejorar la precisión, exactitud y homogeneidad de la temperatura también se han introducido metales como el oro, la plata y otras aleaciones en los bloques de los pozos, logrando estabilidad y reproducibilidad en los ensayos. Los actuales termocicladores son capaces de realizar rápidos cambios de temperatura, y de esta forma realizar los pasos de desnaturalización del ADN, alineamiento o unión del cebador con la secuencia de ADN complementaria y extensión de la cadena de ADN de forma cíclica. En otras palabras, la tecnología del termociclador ha llegado a ser muy versátil en cuanto a las distintas necesidades de los experimentos que van surgiendo con el tiempo.

Motivados por todo esto en Kalstein ponemos a su disposición una excelente gama de termocicladores que van desde opciones económicas hasta equipos de la más avanzada tecnología, reconocidos por su confiabilidad, precisión y su facilidad de uso.Por eso le invitamos a echar un vistazo a nuestras termocicladores disponibles AQUI

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This article was published on Tuesday 12 February, 2019.

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