En biología molecular , un amplicón es un fragmento de ADN o ARN que es la fuente y / o producto de eventos de amplificación o replicación . Puede formarse artificialmente, utilizando varios métodos, incluidas las reacciones en cadena de la polimerasa (PCR) o las reacciones en cadena de la ligasa (LCR), o de forma natural a través de la duplicación de genes . En este contexto, la amplificación se refiere a la producción de una o más copias de un fragmento genético o secuencia diana, específicamente el amplicón. Como se refiere al producto de una reacción de amplificación, amplicón se usa indistintamente con términos comunes de laboratorio, como "producto de PCR".
La amplificación artificial se utiliza en investigación [1] forense , [ 2] y medicina [1] con fines que incluyen detección y cuantificación de agentes infecciosos , [3] identificación de restos humanos, [4] y extracción de genotipos del cabello humano. [2]
La duplicación genética natural juega un papel importante en la evolución . También está implicado en varias formas de cáncer humano, incluido el linfoma mediastínico primario de células B y el linfoma de Hodgkin . [5] En este contexto, el término amplicón puede referirse tanto a una sección de ADN cromosómico que ha sido extirpado, amplificado y reinsertado en otra parte del genoma , como a un fragmento de ADN extracromasómico conocido como doble minuto , cada uno de los cuales puede ser compuesto por uno o más genes . La amplificación de los genes codificados por estos amplicones generalmente aumenta la transcripción.de esos genes y, en última instancia, el volumen de proteínas asociadas . [6]
Los amplicones en general son secuencias genéticas de repetición directa (cabeza a cola) o repetición invertida (cabeza a cabeza o cola a cola), y pueden ser de estructura lineal o circular. [7] Los amplicones circulares consisten en duplicaciones invertidas imperfectas recocidas en un círculo [8] y se cree que surgen de amplicones lineales precursores. [9]
El análisis de amplicones ha sido posible gracias al desarrollo de métodos de amplificación como la PCR , y cada vez más gracias a tecnologías más baratas y de mayor rendimiento para la secuenciación del ADN o la secuenciación de próxima generación , como la secuenciación de semiconductores iónicos , conocida popularmente como la marca del desarrollador, Ion Torrent. [11]
Las tecnologías de secuenciación de ADN, como la secuenciación de próxima generación, han hecho posible el estudio de amplicones en biología y genética del genoma , incluida la investigación genética del cáncer , [12] la investigación filogenética y la genética humana . [13] Por ejemplo, utilizando el gen ARNr 16S , que es parte de cada genoma bacteriano y de arqueas y está altamente conservado, las bacterias pueden clasificarse taxonómicamente mediante la comparación de la secuencia del amplicón con secuencias conocidas. Esto funciona de manera similar en el dominio fúngico con el gen ARNr 18S , así como en la región no codificante de ITS1 . [14]