Versterking betekent de vermenigvuldiging van segmenten van desoxyribonucleïnezuur (DNA). Deze kunnen zijn moleculenindividuele genen, of zelfs grotere delen van het genoom. Amplificatie vindt plaats als een natuurlijke duplicatie van DNA-sequenties als drager van erfelijke informatie. Het is dus een van de belangrijkste categorieën in de erfelijkheidstheorie (genetica).
Wat is versterking?
In het laboratorium wordt amplificatie kunstmatig toegepast als een technische procedure in de moleculaire biologie. De startsequentie in dit proces is het amplicon en het resultaat is uiteindelijk het amplicon. Als een natuurlijk proces is amplificatie een vorm van mutatie, dat wil zeggen de permanente verandering van het genetisch materiaal. Op deze manier kan het dienen om de evolutie te versnellen door bepaalde DNA-segmenten in het genoom te verspreiden en te verdichten. Bijvoorbeeld weerstand tegen antibiotica or insecticiden wordt ontwikkeld door verkorte paden. Het is ook mogelijk om de selectieve duplicatie van genen te gebruiken om hun degeneratie te vergroten voor wanneer ze nodig zijn. Dit gebeurt bijvoorbeeld in eicellen, zodat ze aan hun toegenomen vraag naar kunnen voldoen ribosomen Bij sommige natuurlijke amplificaties wordt replicatie meerdere keren op genen toegepast. Elektronenmicroscopie heeft een ui huid structuur in dit evenement, waarvoor technische taal de term 'uienvelreplicatie' heeft bedacht.
Functie en taak
Nucleotiden zijn basisbouwstenen van nucleïnezuren, zowel in het geval van DNA als RNA (ribonucleïnezuur Ze bestaan uit een fosfaat deel, een suiker onderdeel en een basisonderdeel. In hun aard zijn deze moleculen zijn buitengewoon divers en vervullen belangrijke regulerende functies in cellen, vooral met betrekking tot het metabolisme. Nucleotiden koppelen het suiker naar de basis en de fosfaat aan de suiker door middel van een ester band. Het is ook mogelijk om er meerdere te bevestigen fosfaat aan de suiker. De nucleotiden zijn te onderscheiden door de bases ze bevatten en de suiker. In DNA is dit deoxyribose; in RNA is het ribose In totaal zijn de grote moleculen DNA en RNA zijn elk samengesteld uit vier verschillende soorten nucleotiden, die op elke manier naast elkaar kunnen worden gerangschikt. Dit gebeurt door middel van een coderingsreactie. Om de informatie te verstrekken die nodig is om de genetische boodschap te coderen, moeten ten minste drie nucleotiden samenkomen. Op deze manier vormen ze een enkele DNA-streng. Om de dubbele streng te maken, wordt de enkele streng gespiegeld. Elke gearrangeerde basis van de enkele streng is tegenover een complementaire basis van de gespiegelde streng. In de respectievelijke basisopstelling is er weer een regelmaat die afhangt van de chemische aard van het betonpaar. Beide DNA-strengen die bij elkaar horen, vormen de zogenaamde dubbele helix. Het tegenovergestelde bases van de nucleotiden zijn verbonden door waterstof obligaties. Afhankelijk van het basenpaar twee of drie hiervan waterstof obligaties worden gebouwd. Dit proces wordt in de celbiologie basenparing genoemd. In deze context maakt amplificatie ook de exacte replicatie van bestaande structuren in de menselijke cel mogelijk. Als dit kunstmatig kan worden beheerst, is het mogelijk om in de toekomst bepaalde kankers gerichter te behandelen. Een technologie voor DNA-amplificatie in de reageerbuis (in vitro) is de zogenaamde polymerasekettingreactie (PCR). Het kan worden gebruikt om elk DNA-segment in korte tijd en op een eenvoudige manier te amplificeren.
Ziekten en aandoeningen
In sommige omstandigheden zogenaamde kanker genen (oncogenen) worden geïnduceerd groeien niet gecontroleerd door versterking. Evenzo reageren sommige oncogenen op bepaalde cytostatica drugs (natuurlijke of kunstmatige stoffen die celgroei remmen) met amplificatie. Dienovereenkomstig, in kanker therapie, die speciale agenten worden gebruikt als cytostatica die de productie van bouwstenen van nucleïnezuren. De kanker cellen kunnen op hun beurt hierop reageren door te versterken gen delen die worden geremd door cytostatica drugs De oncocellen vormen vaak homogene chromosoomuitbreidingen.
