Diccionario

Síntesis de ARN mensajeros a partir de una hebra de ADN catalizada por la ARN-polimerasa con el auxilio de proteínas especificas (factores de transcripción). Comprende tres fases denominadas: iniciación, elongación y terminación. En los organismos eucariotas existen tres tipos de transcripción según la ARN-polimerasa que la lleva a cabo: i) la transcripción de ARNr catalizada por la ARN-polimerasa I; ii) la transcripción de ARNm catalizada por la ARN-polimerasa II; y iii) la transcripción de ARNt y otros ARN pequeños catalizada por la ARN-polimerasa III. En los procariotas existe solo un tipo de transcripción y de ARN-polimerasa, según Claros et al. (2004). Vocabulario inglés-español de bioquímica y biología molecular (5ª entrega). En virus supone la síntesis de ARN mensajero, como son los ARN subgenómicos que expresan muchos de ellos.

Proceso que implica la generación de una cadena de ácido desoxirribonucleico doble cadena complementario (ADNc) a partir de ácido ribonucleico (ARN) de cadena simple. La primera hebra de ADNc obtenida es la cadena complementaria de la cadena molde de ARN, y a partir de ella se sintetiza la segunda hebra de ADN para obtener una molécula bicatenaria. Como los viroides y la gran mayoría de los virus de plantas poseen genoma de ARN, la transcripción reversa se ha convertido en la técnica de referencia para la detección de ARN de patógenos mediante RT-PCR. El ARN es convertido o retrotranscrito a ADNc mediante el uso de cebadores de PCR y la acción de la enzima transcriptasa reversa.

Modificación introducida en el ARN primario después de la transcripción.

Regulación de la expresión génica mediante la traducción selectiva de ARNm.

Regulación de la síntesis de proteínas durante la transcripción genética, permitiendo que ocurra la síntesis de ARN en locus seleccionados. Dicho control puede ser positivo o negativo.

Aquel que se manifiesta en plantas de forma experimental cuando un ARN de doble cadena (ARNds) correspondiente a un gen endógeno es introducido en células, produciéndose una inhibición de la expresión fenotípica de ese gen diana de manera específica y altamente efectiva. El mecanismo está mediado principalmente por ARNsi y ARNmi. El mecanismo general se inicia con la síntesis de los pre-ARNsi y pre-ARNmi en el núcleo y su maduración. Debido a que la maquinaria celular responsable de este fenómeno está conservada evolutivamente en eucariotas, el método ha sido adaptado para el análisis genético en organismos tan diversos como plantas, nematodos, insectos y mamíferos.

Aquel que actúa antes de la transcripción. El más estudiado es la metilación del ADN, estimulada por una serie de enzimas como las proteínas Dicer, ADN metiltransferasas (DMTasas) y por la presencia de ciertos promotores que formarán conformaciones de ARN de doble cadena. A partir de esos promotores, las Dicer formarán fragmentos cortos de ARN de aproximadamente 21 nt, que serán útiles para unirse y ser reconocidos por DMTasas que se encargarán de metilar.

Conjunto de genes que determinan ARN o proteínas con una relación funcional. Segmento de ADN entre los lugares de inicio y terminación de la transcripción por la ARN polimerasa.

1. Proteína con función reguladora que aumenta la frecuencia de transcripción de un gen. Generalmente se trata de un factor de transcripción que reconoce y se une a una secuencia nucleotídica breve cerca del promotor del gen que regula, al promotor mismo, o a un potenciador de la transcripción. En los organismos procariotas un activador posee dos dominios separados característicos, el primero es un dominio de unión a una región específica del ADN situada generalmente cerca del promotor del gen y el segundo es un dominio de interacción con la ARN polimerasa. 2. Compuesto que aumenta la velocidad de la reacción enzimática, distinto de un catalizador o de su sustrato.

ADN monocatenario copiado de un ARN en un proceso de transcripción reversa o inversa.

1. Aquel que sirve de plantilla para la síntesis de una cadena de ácido nucleico complementaria. 2. En la replicación de ADN, cualquiera de las dos cadenas del ácido nucleico bicatenario (ADNbc) que, al separarse, sirve de molde para la síntesis de una cadena hija complementaria. 3. En la transcripción, es sinónimo de cadena no codificante.

Tipo de organización genómica característica de algunos virus, en la que una misma molécula de ARN contiene regiones codificantes en ambas polaridades: parte del genoma actúa como ARN de sentido positivo y otra como ARN de sentido negativo. Como consecuencia, la expresión génica requiere estrategias de transcripción diferenciadas para cada región. Se observa principalmente en virus de ARN monocatenario segmentado, como los miembros de los géneros Orthotospovirus (antes Tospovirus), por ejemplo, el virus del bronceado del tomate-TSWV (3 segmentos: L, M, S, y con estrategia ambisentido en M y S); Tenuivirus, por ejemplo el virus del rayado del arroz-RSV (4-6 segmentos, varios ambisentido); y Coguvirus, como por ejemplo el virus asociado a la concavidad gomosa de los cítricos-CCGaV (2 segmentos), asociado a enfermedades de cítricos y manzano.

1. Región de ADN que promueve la transcripción de un gen. 2. Aparato o dispositivo que sirve para aumentar la amplitud o intensidad de un fenómeno físico.

Grupo heterogéneo de ARNs de naturaleza muy variada, entre los que cabe destacar: i) los ARNsi de acción trans o ARNtasi (trans-acting siRNA, tasiRNA); ii) los ARNsi asociados a transcritos naturales antisentido o ARNnatsi (natural antisense siRNA, natsiRNA); y iii) los ARNsi asociados a repeticiones del genoma o ARNrasi (repeat-associated siRNA, rasiRNA). Son moléculas de ARN bicatenario perfectamente complementarias, de 20-21 nucleótidos con dos nucleótidos desemparejados en cada extremo 3´, con capacidad y efecto de interferir anulando la expresión de un gen concreto. Pueden ser introducidos de forma exógena en las células utilizando métodos de transfección basándose en la secuencia complementaria de un gen en particular, con finalidad de reducir significativamente su expresión. Las infecciones virales en plantas están asociadas con la acumulación de ARN pequeño interferente (ARNsi) virales que pueden, a su vez, actuar silenciando el propio genoma viral. Por esta razón, los virus son tanto inductores como dianas del silenciamiento por ARN. Mientras que en virus de ADN los ARNsiv podrían provenir de ARN bicatenarios (ARNds) generados durante la transcripción bidireccional de sus genomas, en virus de ARN los ARNsiv podrían generarse a partir de ARNds sintetizados durante el proceso de replicación viral.

Molécula de ARN que transfiere la información codificada en el ADN para que se realice la síntesis de proteínas en los ribosomas. Contiene entre 1 y 10.000 pares de bases. Se forma por transcripción de un molde de ADN.

1. Aquel que sirve de plantilla para la síntesis de una cadena de ácido nucleico complementaria. 2. En la replicación de ADN, cualquiera de las dos cadenas del ácido nucleico bicanetario (ARNbc) que, al separarse, sirve de molde para la síntesis de una cadena hija complementaria. 3. En la transcripción, es sinónimo de cadena no codificante.

ARN de una sola cadena de sentido positivo. Constituye el genoma de la mayoría de virus de plantas y funciona como un ARN mensajero para la síntesis directa de proteínas virales. Un caso particular de virus de ssRNA se presenta cuando el genoma codifica, además de una ADN polimerasa dependiente del ARN y una replicasa, una retrotranscriptasa para el paso de transcripción inversa de la replicación. A este tipo de ssRNA se le define como ssRNA-RT y solo se da en dos géneros que incluyen virus de plantas: Pseudovirus y Sirevirus (familia Pseudoviridae).

Moléculas de ARN de pequeño tamaño que guían eficazmente al silenciamiento de genes específicos a nivel postranscripcional o transcripcional, a través del reconocimiento específico de secuencias de ARN o ADN, respectivamente. En plantas, las rutas de silenciamiento generan dos tipos de ARN pequeño: i) los ARN micro o microARN (miARN o miRNA) y ii) los ARN interferente pequeño (ARNsi o siRNA). Los sARN son móviles y por tanto el silenciamiento que promueven puede propagarse a células adyacentes y a tejidos distantes.

Enzima que cataliza la formación de ARN por transcripción del ADN. La síntesis tiene lugar desde el extremo 5´al 3´.

Porciones del genoma molde que se originan, en algunos virus, durante la transcripción para expresar los genes internos. Una especie de ARN menor que la longitud genómica que se encuentra en las células infectadas y, a veces, encapsidado. Cuando está encapsidado, no está involucrado en la infección natural. Cada especie de ARN subgenómico tiene un cistrón diferente en el extremo 5´ que lo abre para la traducción.

Nucleótido diferente de adenina, timina, citosina, guanina o uracilo, introducido en el ARN después de la transcripción.

Cadena de ácido nucleico (ADN o ARN) cuya secuencia de bases es idéntica a la del ARN transcrito, con la diferencia de que en el ADN, las timinas reemplazan a los uracilos. Es la cadena complementaria de la que sirve de plantilla para la transcripción del ARN.

1. Aquella que sirve de molde para la síntesis de una cadena de ácido nucleico complementaria. 2. En la replicación de ADN, cualquiera de las dos cadenas del ácido nucleico bicatenario (ADNbc, ARNbc) que, al separarse, sirve de molde para la síntesis de una cadena hija complementaria. Ambas cadenas de un ácido nucleico bicatenario sirven de molde para la síntesis de sendas hebras hijas durante la replicación. 3. En la transcripción, es sinónimo de cadena no codificante.

Una de las dos cadenas de ácido nucleico bicatenario (ADNbc, ARNbc) que sirve de plantilla o molde para la transcripción del ARN.

Denominación común del ciclo de multiplicación de un fago en el que su genoma está insertado en el genoma de la bacteria huésped o anfitriona y en el que la mayoría de genes del fago están inactivados (reprimidos); de esta manera, el fago se replica pasivamente con el genoma de la bacteria sin producir la lisis de la misma. Este ciclo conlleva la activación de la síntesis de un represor de la transcripción de los genes del virus, con el fin de evitar la entrada en el ciclo lítico y provocar la lisis de la bacteria. El represor inhibe la síntesis de los productos de otros genes y regula su propia síntesis, de manera que la concentración de represor controla la tasa de síntesis de su propio ARN mensajero. Los fagos que pueden seguir un ciclo lisogénico se denominan fagos lisogénicos o fagos temperados. Al genoma del fago que ha entrado en el ciclo lisogénico se le denomina profago. El ciclo lisogénico puede mantenerse durante muchas generaciones de la bacteria; sin embargo, el profago puede escindirse del genoma bacteriano e iniciar un ciclo lítico en respuesta a diversas condiciones ambientales que podrían poner en peligro la vida de la bacteria, como la exposición a luz UV u otros estreses. Debido a mutaciones u otras razones, algunos profagos pierden la capacidad de entrar en el ciclo lítico y quedan fijados en el genoma bacteriano. En algunas especies de bacteriófagos, el profago no se inserta en el genoma del huésped o anfitrión, sino que se replica como una molécula lineal o circular libre en el citoplasma, como el fago P1 de Escherichia coli.

Principio básico de la replicación y transcripción del ADN, ya que es una propiedad compartida entre dos secuencias de ADN o ARN, de modo que cuando se alinean de manera antiparalela entre sí, las bases de nucleótidos en cada posición de las secuencias serán complementarias. Este emparejamiento de bases complementarias permite a las células copiar información de una generación a otra e incluso encontrar y reparar daños en la información almacenada en las secuencias. El grado de complementariedad entre dos cadenas de ácido nucleico puede variar, desde la complementariedad completa (cada nucleótido está enfrente de su opuesto) hasta ninguna complementariedad (cada nucleótido no está enfrente de su opuesto) y determina la estabilidad de las secuencias para permanecer juntas. La complementariedad de pares de bases de ADN y ARN se logra mediante distintas interacciones entre nucleobases: adenina, timina (uracilo en el ARN), guanina y citosina. La adenina y la guanina son purinas, mientras que la timina, la citosina y el uracilo son pirimidinas. Las purinas son más grandes que las pirimidinas. Ambos tipos de moléculas se complementan entre sí y solo pueden emparejarse con el tipo opuesto de nucleobase. En el ácido nucleico, las nucleobases se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno, que solo funcionan de manera eficiente entre la adenina y la timina y entre la guanina y la citosina. El complemento de bases A = T comparte dos enlaces de hidrógeno, mientras que el par de bases G≡C tiene tres enlaces de hidrógeno. Todas las demás configuraciones entre nucleobases obstaculizarían la formación de doble hélice.

1. Impedimento de la transcripción del ADN y, por tanto, de la expresión génica, por la unión de una molécula específica al ADN. 2. Muestra que no contiene el analito, agente, componente, etc. que se desea medir—o está presente en una concentración no detectable—, o exprimento paralelo en el que no se espera una reacción positiva.

1. Aumento de la transcripción del ADN mediante la unión de una molécula específica al ADN. 2. Muestra que contiene el analito, agente, componente, etc. que se desea medir en una concentración detectable, o experimento paralelo en el que se espera una reacción positiva.

Enzima que interviene en los procesos de ribointerferencia y de represión de la traducción. Consta de varios dominios, uno con actividad helicasa del ARN, dependiente de ATP (en el extremo amino), un dominio PAZ, dos dominios contiguos con actividad endorribonucleasa III (ARNasa III) en serie y un dominio de unión a ARNbc (en el extremo carboxilo). Desde el punto de vista evolutivo es una enzima muy conservada. Actúa sobre moléculas de ácido ribonucleico de dos tipos: i) ARNbc de 100 o más pares de bases. En este caso, la enzima divide el ARNbc en fragmentos regulares de 21 a 25 pares de bases conforme se va desplazando a lo largo de la molécula; este proceso requiere energía (ATP). Los fragmentos resultantes se denominan ARN interferentes pequeños (ARNsi) (small interfering RNA) y son indispensables para la degradación de ARNm invasores o aberrantes en el fenómeno de la ribointerferencia; o ii) ARN en forma de horquilla de aproximadamente 70 nucleótidos (ARNhc). En este segundo caso, la enzima escinde la horquilla y las zonas no apareadas del ARN horquillado, y libera un fragmento monocatenario de 21 a 23 nucleótidos. Este fragmento se denomina ARN temporal pequeño (small temporal RNA o ARNst) y es indispensable para la regulación postranscripcional de algunos ARNm endógenos.

Término que agrupa a cualquier elemento genético que se mueve entre células, como islas de patogenicidad (en inglés PIs), integrones, ICEs, y plásmidos, entre otros. Las IS, y otros elementos transponibles, permiten acelerar la evolución de los organismos mediante la generación de diversos tipos de cambios genéticos en el genoma del huésped o anfitrión, siendo lo más frecuente la inactivación génica por inserción física del elemento. Entre otros cambios genéticos, las IS también pueden dar lugar a cambios de expresión génica, ya que diversas IS poseen promotores activos dirigidos hacia el exterior del elemento o terminadores de la transcripción, así como favorecer reorganizaciones genómicas (inversiones, deleciones, traslocaciones, inserción de plásmidos o islas, etc.) mediante recombinación homóloga entre dos copias de una IS.

1. Aquel cuyo producto activa o inhibe la transcripción de otros genes, denominados inducibles y represibles. 2. Aquel que codifica una proteína alostérica que, sola o en combinación con su correpresor, regula la transcripción genética de genes estructurales en un operón, por unión al operador.

Procedimiento para la detección simultánea de varias secuencias mediante la utilización de una sonda múltiple capaz de reconocer a un número variable de secuencias nucleotídicas, mediante hibridación molecular. El sistema supone la clonación en tándem de varios fragmentos genómicos distintos en un mismo vector plasmídico lo cual permite la síntesis en la misma reacción de transcripción, de una única sonda de ARN o ADN.

Tipo de efector que participa en la regulación génica. En algunos circuitos reguladores, su unión a una proteína represora conduce a que esta se separe del ADN y se active la transcripción génica, como ocurre con el operón de la lactosa. En otros circuitos, el inductor debe unirse a una proteína activadora para que haya transcripción, de manera que en ausencia del efector no hay expresión génica, como ocurre con el operón del metabolismo de la arabinosa.

Modificaciones que sufre el ARNm de eucariotas desde el producto primario de la transcripción hasta el producto activo, que es el que se va a traducir. Fundamentalmente consiste en la eliminación de intrones, la adición de una región poliadenílica al extremo 3´, y un nucleótido invertido en el extremo 5´.

Distribución ordenada de cientos de miles de sondas, compuestas por moléculas de ADN de secuencia conocida inmovilizadas en un soporte sólido, frecuentemente de vidrio o nailon. Las sondas fijadas se hibridan con una solución de dianas problema de ácidos nucleicos desconocidos, que han sido previamente marcados. Las dianas son frecuentemente ADNc obtenido por transcripción inversa a partir de ARNm o generalmente ARN total. Tras la hibridación y los correspondientes lavados los híbridos que han quedado retenidos en la matriz o microchip emitirán una señal que puede ser captada e interpretada, por microscopía confocal de barrido láser u otros procedimientos. Así se obtiene una imagen característica que suele ser analizada por programas informáticos. Las sondas se pueden sintetizar directamente sobre la superficie rígida de vidrio (como en el caso de los oligonucleótidos) o se pueden preparar con anterioridad (como en el caso de oligonucleótidos, ADNc clonados, productos de PCR, etiquetas de secuencia expresada, o fragmentos génicos) y, en ese caso, se ligan posteriormente al soporte de vidrio o a una membrana de nailon.

Aquella de ADN que sirve para determinar la expresión de una serie de genes simultáneamente. Se utilizan como sondas moléculas de ADNc o pequeños fragmentos de ADNc (etiquetas de secuencia expresada o EST, de expressed sequence tags) o fragmentos génicos inmovilizados en un soporte sólido. Las dianas consisten en ADNc obtenido por transcripción inversa a partir de una muestra de ARN (normalmente ARNm) procedentes de un determinado tejido y marcados para su detección.

Sistema de replicación de viroides. A causa de su incapacidad para codificar proteínas propias, los viroides deben activar alguna ARN polimerasa celular preexistente que catalice la amplificación de sus cadenas, en contraste con los virus, que codifican en sus genomas componentes de la enzima que los replica. La naturaleza circular de los ARN viroidales y la presencia en tejidos infectados de cadenas de longitud mayor que la unitaria, sugirió que su replicación transcurre por un mecanismo de círculo rodante en el que la molécula circular (+) (se asigna arbitrariamente esta polaridad a la especie infecciosa más abundante) sirve de molde para que, sobre ella, se sinteticen por transcripción reiterativa cadenas oligoméricas de polaridad complementaria (-). Estos ARNs oligoméricos (-) sirven a su vez de molde para la síntesis de oligómeros (+), que a continuación son cortados en segmentos de longitud unitaria por una ARNasa y finalmente circularizados por una ARN ligasa, generando así la misma especie molecular que inició el ciclo. Un mecanismo similar de círculo rodante se utiliza durante la replicación de diversos virus, como el fago lambda, y algunos plásmidos, y durante la transposición de diversos elementos transponibles.

Proceso por el cual se añade un grupo metilo a una o más bases de una molécula de ácido nucleico, por medio de unas enzimas denominadas metiltransferasas de ADN. La metilación del ADN cumple muchas funciones, como por ejemplo poder distinguir el ADN recién sintetizado en bacterias (ya que solo una de las cadenas estará metilada), para procesos de reparación durante la replicación; protección frente a ADN foráneo (bacteriófagos, plásmidos, etc.), que no estará metilado con el mismo patrón que el ADN de la bacteria y podrá ser degradado por enzimas de restricción; y, en muchos eucariotas, fundamentalmente plantas y animales, la represión de la transcripción génica. Las citosinas junto a guaninas son las bases más frecuentemente metiladas. También, la metilación de citosinas da lugar con mucha frecuencia a mutaciones en el ADN por desaminación de la citosina.

Pequeñas moléculas (entre 21 y 25 nucleótidos) de ARN interferentes no codificantes generados a partir de precursores específicos codificados en el genoma, y que al transcribirse se pliegan en horquillas intramoleculares que contienen segmentos de complementariedad imperfecta. Regulan la expresión génica a nivel postranscripcional, utilizando para ello la ruta de ribointerferencia.

La de un gen que afecta la transcripción o traducción del gen o genes situados en dirección 3’; este tipo de mutación solo ocurre en organismos que producen ARNm policistrónicos.

La que restaura la actividad original de un gen mutado, debida a transcripción, traducción errónea o retromutación.

Compuesto que consta de una base nitrogenada, un azúcar pentosa y ácido fosfórico. Constituyen las unidades estructurales básicas (monómeros) a partir de las cuales se construyen los polímeros ADN y ARN. Los principales nucleótidos presentes en las células vivas son los que provienen de las purinas adenina y guanina y de las pirimidinas citosina, timina y uracilo. El azúcar es la D-desoxirribosa (en el ADN) o la D-ribosa (en el ARN). Los nucleótidos se encuentran también en la célula como mononucleótidos o dinucleótidos libres: adenina, G para guanina, T para timina, C para citosina, la segunda letra mayúscula indica el número de fosfatos (mono, di, tri) y la tercera letra es siempre P, que significa fosfato. Así dATP, significa desoxirribosa adenosina trifosfato. Los NTP son los componentes básicos del ARN y los dNTP son los componentes básicos del ADN. Se utilizan para la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), síntesis de ADNc, síntesis y marcaje de cebadores y de ADN, transcripción in vitro, amplificación isotérmica, clonación, secuenciación de Sanger y secuenciación de próxima generación (NGS), entre otras aplicaciones. Se pueden elegir comercialmente productos individuales (dATP, dGTP, dTTP, dCTP y dUTP) o como una mezcla de las cuatro especies.

1. Persona física o jurídica que trabaja en la manipulación y utilización de productos fitosanitarios de uso profesional. 2. Región cromosómica capaz de interactuar con un represor específico, controlando así el funcionamiento de los cistrones coordinados adyacentes. Se trata de una secuencia de nucleótidos en el ADN de un operón a la cual se une una proteína represora, tras ser reconocida por ella. En consecuencia, esta proteína inhibe la transcripción del operón.

Unidad de transcripción constituida por un promotor, un operador y uno o varios genes estructurales. Se trata de una unidad genética que regula la expresión de los enzimas inducibles en los procariotas o grupo de genes estrechamente ligados que codifican enzimas asociados a la misma vía metabólica.

Virus de ADN circular de doble cadena (dsADN) que presentan diversas similitudes con retrovirus —que no se encuentran en plantas—, de manera que se replican en el núcleo mediante transcripción seguida de una transcripción reversa en el citoplasma; este tipo de virus no se ha documentado en ningún otro tipo de organismo fuera de las plantas, por lo que se considera que su presencia está limitada al reino vegetal. Pertenecen principalmente a la familia Caulimoviridae y a los siguientes géneros: i) Caulimovirus, como el mosaico de la coliflor (Cauliflower mosaic virus-CaMV), que no necesita integrarse en el genoma de la planta para replicarse, aunque se han encontrado secuencias similares a CaMV integradas en genomas de algunas plantas, lo que sugiere eventos de integración pasados; ii) Badnavirus, como el virus del rayado del banano (Banana streak virus-BSV), que puede integrarse en el genoma del plátano como elemento viral endógeno (EPRV). Bajo ciertas condiciones de estrés, como la hibridación o la propagación o cultivo in vitro, los elementos virales endógenos pueden reactivarse y generar infecciones virales activas, que entorpecen los programas de mejora genética del plátano; iii) Tungrovirus, como el virus baciliforme del tungro del arroz (Rice tungro bacilliform virus-RTBV), que infecta al arroz y se transmite junto a un virus de ARN; y iv) otros géneros como Petuvirus, Soymovirus, Cavemovirus, Rosadnavirus, y Florendovirus, este último género incluye pararretrovirus endógenos (endogenous pararetroviruses, EPRVs, incluidos en el genoma de diversas especies de plantas, entre ellas de los cítricos), que no siempre causan enfermedad pero han dejado huellas en su genoma. Así pues, aunque los pararretrovirus se replican a través de un intermediario de ARN mediante transcriptasa reversa, no se integran obligatoriamente en el genoma del huésped o anfitrión como parte de su ciclo de vida normal (a diferencia de los retrovirus verdaderos), aunque en algunos casos diversas secuencias de pararretrovirus pueden integrarse de forma accidental en el genoma de la planta, como secuencias virales integradas Aunque muchas son inactivas, algunas pueden reactivarse bajo condiciones de estrés y producir virus infecciosos.

Sigla del inglés. En español, reacción en cadena de la polimerasa. Se sugiere el uso de la sigla PCR en español, en vez de RCP que le correspondería, para evitar la confusión con el uso extendido de la sigla del término “reanimación cardiopulmonar”. Se trata de una técnica de amplificación molecular desarrollada para producir múltiples copias sintéticas de una secuencia de ADN, o diana, al realizar varios ciclos sucesivos, de tres etapas secuenciales: i) desnaturalización del ADN diana a >90 °C; ii) hibridación de los cebadores o iniciadores a 40-65 °C; y iii) extensión a 72 °C. En cada ciclo se consigue, en poco tiempo, duplicar el número de copias de ADN de modo que se logra un aumento exponencial del número de copias del fragmento o amplicón. En la denominada PCR convencional, los fragmentos amplificados se separan mediante electroforesis en un gel de agarosa y se visualizan mediante métodos colorimétricos o basados en tinción con bromuro de etidio, GelRed u otros fluorocromos. También se pueden detectar los amplicones mediante hibridación en membrana, ELISA en microplaca y otros métodos, y su tamaño se calcula por comparación con fragmentos de ADN de tamaño conocido. Es utilizada frecuentemente para detectar e identificar organismos fitopatógenos, basada en la amplificación de un fragmento del material genético del patógeno. Se utiliza una pareja de iniciadores, o más, y su eficiencia se basa en la especificidad de los cebadores, tipo de polimerasa empleada, composición y estabilidad del tampón, pureza y concentración de la mezcla de nucleósidos trifosfatos (dNTPs), parámetros de la amplificación (temperatura de hibridación de los cebadores, concentración de MgCl2, etc.), así como en las características de la propia muestra. Su mayor inconveniente para la detección y diagnóstico reside en el alto riesgo de contaminaciones por aerosoles que se generan fácilmente en las distintas etapas, especialmente en la preparación de la electroforesis y que dan lugar a falsos resultados positivos, como coste de su alta sensibilidad analítica. Posee diversas variantes, entre otras: PCR anidada, PCR semianidada, PCR cooperativa, PCR asimétrica, inmunocaptura-PCR, impresión captura-PCR, escachado captura-PCR, PCR dúplex y múltiple, PCR cuantitativa, PCR en tiempo real, PCR digital, PCR capilar y otras menos comunes. La PCR es teóricamente un método de detección muy sensible. Sin embargo, en la práctica y aplicado a material vegetal, artrópodos, o especialmente ciertos tipos de suelo, la sensibilidad se reduce drásticamente por la presencia de inhibidores, que pueden dar lugar a falsos negativos. Para superar estos inconvenientes es imprescindible incluir un control positivo y varios controles negativos en el conjunto de las muestras. Asimismo, se emplean métodos de purificación de ácidos nucleicos y otras variantes más sensibles basadas en PCR anidada o PCR en tiempo real, alguna de las cuales pueden realizarse con métodos directos de preparación de la muestra. Para la amplificación a partir de ARN (PCR de ARN) debe realizarse una etapa previa de transcripción reversa (RT).

Método de PCR basado en la acción simultánea y coordinada de cuatro cebadores, que permite la detección de bacterias y virus de ARN, viroides y otros ARN transcritos, en su variante de RT-PCR. La reacción tiene lugar en un único cóctel y en un solo tubo cerrado. En el caso de RT-PCR, la transcripción reversa y simultánea de los fragmentos, la coordinación entre cebadores externos e internos y la cooperación de los amplicones a modo de cebadores o iniciadores son la base del método. Su sensibilidad es similar a la del PCR y RT-PCR anidada, que resulta ser 100 veces mayor que la obtenida con PCR o RT-PCR simples y utiliza 10 veces menos reactivos. Es una opción económica si no se dispone de termociclador para PCR en tiempo real. También puede realizarse la versión RT-PCR cooperativa.