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2023-12-26T11:57:48Z

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Unter '''Thermocycler''' bzw. '''Thermozykler''', auch ''PCR-Block'' genannt, versteht man ein Gerät, das in der Lage ist, die Temperaturzyklen einer [[Polymerase-Kettenreaktion]] (PCR) selbstständig durchzuführen.

== Aufbau und Funktionsweise ==
Ein typischer PCR-Zyklus besteht aus einem [[Denaturierung (Biochemie)|Denaturierungsschritt]], gefolgt von der [[Primerhybridisierung]] (engl. ''primer annealing'') und der [[Elongation (Transkription)|Elongation]]. Meist wird bei einem PCR-Lauf dieser Zyklus etwa 20–45 mal durchlaufen. Ein Thermocycler hat im Heizblock meist zwischen 8 und 384 Aussparungen für [[Mikroreaktionsgefäß]]e. Die Reaktionsansätze haben dabei Volumina zwischen 5 Mikroliter und 200 Mikroliter, je nachdem, wie viel DNA benötigt wird. Um Verdunstung zu verhindern, schichtete man früher Mineralöl über die Versuchsansätze, heutzutage ist das Problem durch auf bis zu 100 °C beheizbare Deckel weitestgehend gelöst. Neben den zu messenden Proben werden [[Negativkontrolle]]n und [[Positivkontrolle]]n mitgeführt. Oftmals werden Proben für genauere Analysen in [[Triplikat]]en gemessen, um den Einfluss von Pipettiervarianzen auf ein analytisches Ergebnis zu mindern.

Der Thermocycler ermöglicht eine vollautomatisierte Durchführung verschiedener temperaturabhängiger Reaktionen (PCR, [[Restriktionsverdau|Restriktionsreaktionen]], [[Ligation]]ensschritte, und vieles mehr). Für manche Anwendungen, wie beispielsweise die [[Real Time Quantitative PCR]] gibt es spezielle Thermocycler, die mit optischen Systemen zur [[Fluoreszenz]]anregung und Fluoreszenzmessung ausgestattet sind. Das Einbinden des Gerätes in so genannte [[High Throughput Experimentation]]s zum Analysieren großer Probenzahlen in „Roboterstraßen“ (z. B. im Rahmen von Wirkstoffanalysen) ist schon heute weit verbreitet. Hohe Prozessraten bei kleinen Probenmengen können auch mit Hilfe von [[Chip-Thermocycler]]n erreicht werden. [[Durchfluss-Thermocycler]] erlauben die schnelle serielle Prozessierung größerer Probenserien im Nanoliterbereich, was vor allem für miniaturisierte DNA-Analysesysteme interessant ist.

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Bild:Baby Blue - a prototype polymerase chain reaction (PCR), c 1986. (9663810586).jpg|Thermocycler „Baby Blue“, ca. 1986
Bild:Pcr machine2.jpg|Thermocycler
File:Eppendorf Mastercycler Pro S.jpg|Moderner Thermocycler
Bild:Cycler_display.JPG|Display des Bedienelements, Statusanzeige des laufenden PCR-Programms
Bild:Cycler_offen.JPG|Geöffneter Thermocycler, Heizblock mit acht PCR-Reaktionsgefäßen
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== Literatur ==
* [[Friedrich Lottspeich]], Joachim W. Engels, Solodkoff Zettlmeier Lay: ''Bioanalytik''. Spektrum, Heidelberg, 3. Auflage 2012, ISBN 978-3827400413.

== Weblinks ==
{{Commons|Thermal cycler|Thermocycler}}

[[Kategorie:Laborgerät]]
[[Kategorie:Molekularbiologie]]

Thermocycler - Versionsgeschichte

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