La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) ha revolucionado la biología molecular, y hoy en día existen diversas variantes que ofrecen aplicaciones específicas según las necesidades de cada laboratorio y acorde a sus principios y usos. Desde la PCR estándar hasta la más moderna PCR digital, estas técnicas permiten desde la simple amplificación de ADN hasta la cuantificación absoluta de secuencias. En este artículo, exploraremos los tipos de PCR disponibles y sus diferencias clave.
- La PCR estándar es la técnica tradicional para amplificar ADN y detectar la presencia o ausencia de un objetivo.
- La PCR en tiempo real permite cuantificar la cantidad de ADN en tiempo real mediante fluorescencia.
- La PCR digital ofrece una cuantificación absoluta de moléculas de ADN al dividir la muestra en miles de microreacciones.
- Cada tipo de PCR tiene aplicaciones específicas según la precisión y el tipo de datos necesarios.
Descripción de tipos de PCR en el tiempo
La PCR y los equipos para PCR ha evolucionado desde su invención en la década de los 80. A continuación, un resumen cronológico de los tipos más utilizados:
- PCR estándar: La forma original que permite la amplificación de ADN en un ciclo térmico, seguida de la detección en gel.
- PCR en tiempo real (qPCR): Utiliza fluorescencia para cuantificar el ADN a medida que se amplifica, brindando datos en tiempo real.
- PCR digital (dPCR): Divide la muestra en miles de microreacciones para contar moléculas individuales de ADN, proporcionando cuantificación absoluta sin necesidad de estándares.
- PCR multiplex: Permite la amplificación simultánea de múltiples secuencias objetivo en una única reacción, usando diferentes juegos de primers. Es útil en estudios de genotipado y detección de patógenos múltiples.
- PCR de transcripción reversa (RT-PCR): Se utiliza para amplificar ARN convirtiéndolo primero en ADN complementario (cDNA) mediante la acción de una transcriptasa reversa. Es esencial en estudios de expresión génica y detección de virus de ARN.
- PCR anidada: Involucra dos rondas de amplificación con diferentes juegos de primers para aumentar la especificidad y la sensibilidad, especialmente útil en detección de ADN en concentraciones muy bajas.
- PCR en tiempo real de transcripción reversa (RT-qPCR): Combina las ventajas de la RT-PCR y la qPCR, permitiendo la cuantificación en tiempo real de ARN convertido en cDNA. Es ampliamente utilizada en estudios de expresión génica y virología.
- PCR de punto final (End-point PCR): Variante más simple de la PCR que se usa principalmente para verificar si una secuencia de ADN está presente o no, sin proporcionar cuantificación precisa.
¿Qué es la PCR estándar?
La PCR estándar es la versión original de la técnica, que se utiliza para amplificar secuencias específicas de ADN. El resultado es una cantidad grande de copias de ADN, las cuales se detectan a través de geles de agarosa y tinción. Aunque esta técnica es cualitativa o semi-cuantitativa, sigue siendo ampliamente utilizada en laboratorios para aplicaciones como la clonación, secuenciación o identificación de patógenos. El termociclador es una pieza clave en el proceso de PCR, controlando las temperaturas de los ciclos necesarios para la amplificación de ADN.
¿Qué es la PCR en tiempo real?
La PCR en tiempo real, o qPCR, permite monitorear la amplificación de ADN a medida que ocurre. Se basa en el uso de colorantes fluorescentes, como SYBR Green o sondas específicas, que emiten luz proporcionalmente a la cantidad de ADN sintetizado. Esta técnica es altamente precisa para cuantificar la cantidad de ADN presente en una muestra en tiempo real, siendo útil en aplicaciones como la cuantificación de genes o el análisis de expresión génica. La tecnología PCR en tiempo real (qPCR) permite la cuantificación precisa del ADN, lo que la diferencia de otras técnicas que solo ofrecen información cualitativa.
¿Qué es la PCR digital?
La PCR digital es una tecnología avanzada que ofrece cuantificación absoluta de moléculas de ADN o ARN. Divide la muestra en miles de microreacciones, permitiendo contar cuántas contienen la secuencia objetivo. A través de un análisis estadístico basado en la distribución de Poisson, se determina el número exacto de copias de ADN. Esta técnica es extremadamente útil en la detección de alelos raros o en estudios donde la precisión es crítica.
Comparación entre PCR estándar, en tiempo real y digital
Con el avance de la tecnología, la PCR digital ha emergido como una herramienta revolucionaria que permite la cuantificación absoluta de moléculas de ADN.
| Característica | PCR estándar | PCR en tiempo real (qPCR) | PCR digital (dPCR) |
|---|---|---|---|
| Cuantificación | Semi-cuantitativa | Cuantitativa (relativa o absoluta) | Cuantificación absoluta |
| Detección | Al final del proceso | En tiempo real | Al final del proceso |
| Precisión | Moderada | Alta | Muy alta |
| Aplicaciones comunes | Clonación, secuenciación | Cuantificación de expresión génica, SNP | Detección de alelos raros, cuantificación precisa |
Preguntas Frecuentes
Conclusión
La elección entre PCR estándar, PCR en tiempo real y PCR digital depende de los requerimientos del experimento. Para amplificación sencilla, la PCR estándar sigue siendo una técnica robusta y confiable. Si se necesita cuantificación, la PCR en tiempo real es la opción más común, mientras que la PCR digital es ideal para la cuantificación absoluta en muestras con ADN en bajas concentraciones o donde se requiera alta precisión.
Fuente: Thermo Fisher | Real-Time vs. Digital PCR vs. Traditional PCR
