این آموزش به شما نشان می دهد که چگونه یک سیکلر حرارتی را از ابتدا با حدود 85 دلار بسازید. به طور خلاصه، PCR (واکنش زنجیرهای پلیمراز) بیتهایی از DNA را تقویت میکند و میلیونها نسخه از یک توالی هدف را ایجاد میکند. شما می توانید از آن برای آزمایش یک نمونه DNA برای یک ژن خاص استفاده کنید، به عنوان مثال، برای بررسی تغییرات ژنتیکی در غذا و برای آزمایش ژن ارثی.
در طی PCR، مخلوطی از DNA، پرایمر و DNA پلیمراز، بارها و بارها بین سه تنظیم دمای مختلف چرخه میشود. این پروژه از یک آردوینو برای کنترل دو مقاومت پرقدرت برای گرم کردن نمونه، یک فن کامپیوتر برای خنک کردن و یک ترموکوپل برای پیگیری دما استفاده می کند. این طرح از دو نمونه در یک زمان پشتیبانی می کند، اگرچه احتمالاً می توان آن را برای پشتیبانی بیشتر گسترش داد.
قطعات همه خارج از قفسه هستند و مونتاژ باید چند ساعت طول بکشد. شما باید به یک مغازه دسترسی داشته باشید (حداقل یک اره ممنوع و پرس مته).
این پروژه هنوز توسط Stacey Kuznetsov ( stace@cmu.edu ) و Matt Mancuso ( mcmancuso@gmail.com ) در حال پیشرفت است . لطفاً اگر سؤال یا بازخوردی دارید به ما ایمیل بزنید! همچنین، از ریچ پل ، جیمز لاتا و ATX Hackerspace برای مطالب و بازخورد بسیار سپاسگزاریم .
مرحله 1: بیشتر در مورد PCR
![Arduino PCR (سایکلر حرارتی) با قیمت کمتر از 85 دلار](https://duino4projects.com/wp-content/uploads/2015/01/Arduino-PCR-thermal-cycler-for-under-85.jpg)
برای اجرای PCR، به DNA، پرایمرهایی که با توالی که میخواهید تکثیر کنید و پلیمراز مطابقت داشته باشند، نیاز دارید.
PCR شامل 3 مرحله است که بارها و بارها چرخه می شوند:
دناتوره شدن (~94C) در این مرحله، DNA از هم جدا می شود، و از یک مارپیچ دوتایی به رشته های منفرد تقسیم می
شود
. از دنباله هدف
هر یک از این مراحل بسته به پروتکل می تواند 20-30 ثانیه طول بکشد و 30+ بار تکرار شود. اکثر پروتکل ها همچنین داشتن یک مرحله دناتوراسیون اولیه طولانی تر و یک مرحله گسترش نهایی طولانی تر را پیشنهاد می کنند.
یک آموزش ساده:
http://www.dnalc.org/resources/animations/pcr.html
همچنین تعدادی از منابع مرتبط در اینجا وجود دارد: http://www.lab-manual.com/lm_209.htm
نتایج PCR را می توان با استفاده از ژل الکتروفورز مشاهده کرد. نمونه های DNA در یک ژل بارگذاری می شوند و ولتاژ بالایی در آن اعمال می شود. از آنجایی که DNA دارای بار منفی است، بسته به اندازه ژل با سرعت های متفاوتی در ژل حرکت می کند. این فرآیند به طور موثر قطعات مورد نظر شما را جدا می کند و می توانید با رنگ کردن ژل آنها را ببینید. در اینجا یک آموزش خوب است و اگر میخواهید آن را خودتان انجام دهید، پروژه Macgyver منبع بسیار خوبی است.