Pojedyncza kropla krwi lub cienka plama z miejsca zbrodni zawierała kiedyś zbyt mało DNA do analizy. Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR) zmieniła ten stan rzeczy, tworząc miliony kopii wybranego segmentu DNA w ciągu kilku godzin. Metoda ta cyklicznie przechodzi od ogrzewania w celu oddzielenia nici, przez chłodzenie, aby umożliwić związanie krótkich primerów, po ponowne ogrzewanie, dzięki czemu termostabilna polimeraza buduje nowe nici.

Każdy cykl podwaja liczbę cząsteczek docelowych, co prowadzi do wzrostu wykładniczego. Naukowcy wybierają startery otaczające interesujący region, zapewniając amplifikację tylko tego fragmentu. Nowoczesne maszyny automatyzują zmiany temperatury i mogą zakończyć cykl w niecałą godzinę. Uzyskane DNA jest wystarczająco czyste do sekwencjonowania, klonowania lub testów diagnostycznych.

PCR stanowi podstawę identyfikacji kryminalistycznej, wykrywania chorób zakaźnych i niezliczonych protokołów badawczych. Warianty takie jak ilościowa PCR mierzą, ile matrycy było obecne na początku. Zanieczyszczenie pozostaje stałym problemem, ponieważ nawet kilka zabłąkanych cząsteczek może ulec amplifikacji. Staranna technika i kontrole negatywne zapewniają wiarygodność wyników.

• Wzmacnia wykładniczo określone segmenty DNA
• Wykorzystuje powtarzające się cykle grzania i chłodzenia
• Wymaga primerów i termostabilnej polimerazy
• Niezbędne do diagnostyki i badań molekularnych