La PCR, ou réaction en chaîne par polymérase, utilise des cycles répétés de chauffage et de refroidissement pour répliquer des brins d'ADN à partir d'un échantillon. La PCR peut amplifier et copier plusieurs fois un seul gène d'un échantillon.
La PCR nécessite quatre composants principaux. Le premier est l'échantillon d'ADN contenant la ou les sections à copier. Deuxièmement, la PCR nécessite une amorce. Les amorces sont de courts segments d'ADN qu'un scientifique crée pour correspondre à l'échantillon d'ADN.
La prochaine exigence de la PCR est l'ADN polymérase, une enzyme qui copie l'ADN. L'ADN polymérase humaine se dénature ou se décompose aux températures de PCR, de sorte que les chercheurs utilisent souvent l'ADN polymérase d'une bactérie tolérante à la chaleur. Enfin, la PCR nécessite des nucléotides : adénine, guanine, cytosine et thymine. Ce sont les paires de bases qui fournissent les éléments codants de l'ADN.
Les chercheurs chauffent d'abord le mélange PCR à une température qui dénature la double hélice d'ADN. Une étape de refroidissement suit, qui permet aux amorces de se lier à l'ADN de l'échantillon. Un autre cycle de guérison suit au cours duquel l'ADN polymérase allonge le brin d'ADN. La répétition de ces étapes plusieurs fois crée de nombreuses nouvelles copies de l'échantillon d'ADN d'origine en seulement trois heures.
La PCR est utile dans le diagnostic des maladies virales et de certaines formes de cancer. C'est également un outil courant en médecine légale pour reproduire de petits échantillons de scènes de crime.