ວິວັດທະນາການຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ: ການປະຕິວັດໃນ DNA ຂະຫຍາຍ

ວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ກາຍເປັນເຄື່ອງມືທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ສໍາລັບນັກຄົ້ນຄວ້າແລະນັກວິທະຍາສາດໃນຂົງເຂດຊີວະສາດໂມເລກຸນແລະພັນທຸກໍາ. ອຸປະກອນທີ່ມີນະວັດຕະກໍານີ້ໄດ້ປະຕິວັດຂະບວນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ DNA, ເຮັດໃຫ້ມັນໄວຂຶ້ນ, ມີປະສິດທິພາບແລະຖືກຕ້ອງກວ່າເກົ່າກວ່າເກົ່າ. ໃນບລັອກນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາການພັດທະນາວົງຈອນຄວາມຮ້ອນແລະຜົນກະທົບຂອງພວກເຂົາໃນຂົງເຂດຊີວະສາດໂມເລກຸນ.

ແນວຄວາມຄິດຂອງການຂີ່ຈັກຍານຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຊ້ໍາແລ້ວຊ້ໍາແລ້ວຊ້ໍາແລະເຮັດໃຫ້ການປະສົມປະຕິກິລິຍາ, ແມ່ນພື້ນຖານຂອງປະຕິກິລິຍາຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ Polymerase (PCR). PCR ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງຫນຶ່ງຂອງເສັ້ນສໍາເນົາ DNA ໂດຍການສັ່ງຊື້ຂອງຂະຫນາດຫຼາຍຢ່າງ, ການຜະລິດສໍາເນົາຂອງ DNA Sequence. ການພັດທະນາຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການນໍາໃຊ້ແລະພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີທີ່ແຜ່ຂະຫຍາຍຢ່າງກວ້າງຂວາງ.

ວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໃນເບື້ອງຕົ້ນໄດ້ຮັບການປັບຕົວແລະມີການປັບອຸນຫະພູມຄູ່ມືທີ່ຕ້ອງການແລະຕິດຕາມເລື້ອຍໆ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນຂະນະທີ່ເຕັກໂນໂລຢີມີກໍາລັງກ້າວຫນ້າ, ຄວາມຮ້ອນທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ກາຍເປັນເຄື່ອງມືທີ່ມີຄວາມຊັບຊ້ອນເຊິ່ງສາມາດຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນແລະບັນລຸອັດຕະໂນມັດ. ການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ເພີ່ມຄວາມໄວແລະປະສິດທິພາບຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ DNA ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າປະຕິບັດ PCR ໄດ້ງ່າຍແລະຫນ້າເຊື່ອຖື.

ຫນຶ່ງໃນການປະດິດສ້າງທີ່ສໍາຄັນໃນເຕັກໂນໂລຢີຮອບວຽນຄວາມຮ້ອນແມ່ນການແນະນໍາ PCR gradient, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມີອຸນຫະພູມທີ່ມີການແກ້ໄຂຫຼາຍຢ່າງພ້ອມກັນໃນການທົດລອງດຽວ. ຄຸນນະສົມບັດນີ້ໄດ້ພິສູດໃຫ້ເຫັນວ່າມີປະໂຫຍດຫຼາຍໃນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ PCR ສໍາລັບແມ່ແບບ DNA ສະເພາະ, ປະຫຍັດເວລາແລະຊັບພະຍາກອນທີ່ໃຊ້ເວລາຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າແລະຊັບພະຍາກອນ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ການປະສົມປະສານຂອງຄວາມສາມາດ PCR ທີ່ໃຊ້ເວລາທີ່ແທ້ຈິງເຂົ້າໄປໃນວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ຂະຫຍາຍຕົວຂອງພວກເຂົາຕື່ມອີກ. PCR ທີ່ໃຊ້ເວລາຈິງ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າ PCR ປະລິມານ, ຕິດຕາມກວດກາ DNA ຂະຫຍາຍໃນເວລາຈິງ, ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ມີຄຸນຄ່າໃນຈໍານວນລໍາດັບ DNA. ສິ່ງນີ້ມີປະຕິວັດພື້ນທີ່ຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການວິເຄາະດ້ານການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Gene, Genotyping, ແລະການຊອກຄົ້ນຫາເຊື້ອພະຍາດ.

miniaturization ຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ກາຍເປັນທ່າອ່ຽງທີ່ສໍາຄັນໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ໂດຍຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຄວາມສາມາດແລະປະສິດທິພາບ. ບັນດາວົງຈອນຄວາມຮ້ອນທີ່ຫນາແຫນ້ນ, ແບບພົກພາໄດ້ພົບກັບການສະຫມັກໃນພາກສະຫນາມ, ການວິນິດໄສຈຸດທີ່ມີການຕັ້ງຄ່າການເບິ່ງແຍງ, ແລະໃນໂຄງລ່າງພື້ນຖານຂອງຫ້ອງທົດລອງ.

ເບິ່ງໄປຂ້າງຫນ້າ, ອະນາຄົດຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນຈະເຫັນການປະດິດສ້າງໃຫມ່ກວ່າເກົ່າ. ການກໍານົດເຕັກໂນໂລຢີທີ່ກໍາລັງເກີດຂື້ນເຊັ່ນ: ວິທີການຂະຫຍາຍຕົວແບບດິຈິຕອລກໍາລັງທໍາລາຍຂອບເຂດຂອງ DNA ຂະຫຍາຍແລະສະຫນອງຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃຫມ່ສໍາລັບການຊອກຄົ້ນຫາທີ່ລະອຽດອ່ອນແລະວ່ອງໄວ.

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ການພັດທະນາຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນຂອງຊີວະພາບ, ການຂັບຂີ່ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການຄົ້ນຄວ້າ, ການວິນິດໄສ, ແລະເຕັກນິກວິທະຍາສາດ. ຈາກການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງຄູ່ມືຄູ່ມືທໍາອິດແກ່ເຄື່ອງມືອັດຕະໂນມັດທີ່ກ້າວຫນ້າ, ການແຂ່ງຂັນຄວາມຮ້ອນຂອງຄວາມຮ້ອນໄດ້ປະຕິວັດການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ DNA, ເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍກວ່າແຕ່ກ່ອນ. ໃນຂະນະທີ່ເຕັກໂນໂລຢີຍັງສືບຕໍ່ກ້າວຫນ້າ, ບົດບາດຂອງວົງຈອນຄວາມຮ້ອນໃນການສ້າງສັນອະນາຄົດຂອງຊີວະສາດໂມເລກຸນແມ່ນແນ່ໃຈວ່າຈະຍັງຄົງຕ້ອງການ.