Termocicladores: más que simples máquinas de PCR

Termocicladores: más que simples máquinas de PCR

Después de que el premio Nobel Kary Mullis desarrollara la reacción en cadena de la polimerasa en 1983, muchos científicos querían automatizar este laborioso proceso.Unos años más tarde, el primer termociclador comercial proporcionó esa automatización.Aunque generalmente se conocen como máquinas de PCR que amplifican los ácidos nucleicos de una muestra, el calentamiento y enfriamiento controlados en un termociclador se pueden usar en muchas otras aplicaciones, incluida la secuenciación de ADN, la clonación, los estudios de expresión genética y más.Para elegir el mejor instrumento para un laboratorio específico, es útil revisar algunos detalles del dispositivo y una variedad de aplicaciones.

Primero, echemos un vistazo a lo que hace un termociclador.Está diseñado 'para realizar ciclos térmicos de sus muestras durante ciertos períodos de tiempo', dice Mark Wang, supervisor de producto de BIOBASE.'Un usuario puede programar el instrumento para cambiar entre varias temperaturas de incubación, cada una durante un cierto período de tiempo, y luego repetir el cambio de temperatura una y otra vez durante ciertos ciclos'. Las temperaturas y el tiempo pueden ser tan complejos como un científico deseos.

A medida que los científicos desarrollan nuevos métodos, los termocicladores aparecen en aún más flujos de trabajo.Por ejemplo, se pueden utilizar termocicladores en la tecnología de edición de genes CRISPR-Cas 9.Mark Wang también señala que los termocicladores 'pueden usarse para realizar reacciones que necesitan mantener una temperatura de incubación precisa, incluidas algunas reacciones cinéticas enzimáticas'.

Los nuevos desafíos de la ciencia y la salud mundial también están impulsando a los científicos a ampliar el uso de termocicladores.Además, nuevos métodos científicos y termocicladores más avanzados se combinan para ofrecer nuevas formas de utilizar estos dispositivos.

La evolución de la precisión

Ahora que el primer termociclador comercial tiene 33 años, esto está lejos de ser una tecnología nueva, pero los avances aún mejoran estos dispositivos.'La primera mejora importante fue la forma en que cambian la temperatura de incubación', como dice Mark Wang.Los primeros instrumentos incluían varias secciones a diferentes temperaturas.Al mover una muestra de una sección a otra, su temperatura cicló.En la década de 1980, dice Wang, utilizando un compresor y un elemento calefactor se crearon termocicladores que pueden 'calentar y enfriar las muestras en el mismo lugar'. Después de eso, dice, 'el dispositivo termoeléctrico Peltier reemplazó al compresor y al elemento calefactor'. para la incubación de muestras, reduciendo así el tamaño y el consumo de energía del instrumento'. Los termocicladores actuales continúan utilizando el enfoque Peltier.