2) комплементарный участок ДНК
3) комплементарный участок РНК
4) фрагмент ДНК-полимеразы
Праймер — это короткий синтетический одноцепочечный олигонуклеотид, обычно ДНК, который используется для инициирования синтеза новой цепи нуклеиновой кислоты. В методах амплификации, прежде всего в полимеразной цепной реакции (ПЦР), праймер специфически связывается с комплементарным участком матрицы и предоставляет свободную 3′-гидроксильную группу для присоединения первого нуклеотида.
Для амплификации заданного фрагмента применяют пару праймеров — прямой и обратный, ориентированных навстречу друг другу и ограничивающих границы ампликона. Их последовательность определяет специфичность реакции, а длина, содержание GC-пар и температура отжига влияют на эффективность и риск неспецифической амплификации. Комплементарность участку ДНК является функциональным свойством праймера, но не самостоятельным определением: праймер не представляет собой природный участок матричной ДНК и не является фрагментом ДНК-полимеразы.
| Компонент или понятие | Основная характеристика | Роль в амплификации |
|---|---|---|
| Синтетический праймер | Короткий одноцепочечный ДНК-олигонуклеотид известной последовательности | Специфически связывается с матрицей и инициирует синтез цепи |
| Прямой праймер | Комплементарен участку одной из цепей ДНК | Определяет начало амплифицируемого фрагмента |
| Обратный праймер | Комплементарен противоположной цепи ДНК | Определяет конец ампликона и обеспечивает синтез в обратном направлении |
| Матрица | ДНК или предварительно превращённая в ДНК РНК-мишень | Содержит последовательность, которую необходимо амплифицировать |
| ДНК-полимераза | Фермент, катализирующий присоединение дезоксирибонуклеотидов | Удлиняет праймер, но не заменяет его и не служит его структурной частью |
| Зонд | Меченый олигонуклеотид, комплементарный внутреннему участку мишени | Используется для детекции ампликона, но обычно не инициирует его синтез |
| РНК-праймер in vivo | Короткий фрагмент РНК, синтезируемый праймазой при репликации ДНК | Инициирует репликацию в клетке; отличается от синтетических ДНК-праймеров ПЦР |
Таким образом, в лабораторной диагностике праймер является искусственно синтезированным олигонуклеотидом, а его комплементарность матрице обеспечивает избирательность реакции. Наличие свободного 3′-конца позволяет термостабильной ДНК-полимеразе продолжить цепь в процессе элонгации. Ошибки в последовательности праймера или нарушение условий отжига могут привести к снижению чувствительности анализа либо появлению неспецифических продуктов.