Полимеразную цепную реакцию (ПЦР) в современном ее виде разработал К. Мюллис в 1983-1984 годах. Для полимеризации ДНК в ней используется Taq-полимераза – фермент бактерии Thermus aquaticus. В отличие от ДНК-полимеразы большинства организмов, этот фермент способен работать при высоких температурах (до 80°C). ПЦР позволяет за несколько часов значительно увеличить концентрацию определенных фрагментов ДНК с полностью или частично известной последовательностью и получить достаточно материала для исследований. Это называется амплификацией ДНК. При этом происходит экспоненциальное увеличение количества продуктов реакции, что позволяет работать с очень малым числом исходных копий ДНК.

В ходе ПЦР происходит синтез ДНК, комплементарной данной. В буферном растворе помимо фермента находятся дезоксинуклеозидтрифосфаты, из которых строится ДНК, праймеры, к которым фермент присоединяет эти вещества и анализируемый образец ДНК. Иногда смесь включает также внутренние контроли – ДНК, альтернативную искомой, которые используются для проверки эффективности ПЦР, а также красители или флуоресцентные зонды, облегчающие количественное определение ДНК. Цикл ПЦР включает три этапа: денатурацию исходной ДНК (разрыв двойной цепи и образование двух одинарных цепей), отжиг (присоединение к одноцепочечной ДНК праймеров) и элонгацию (достраивание цепи ДНК под действием фермента Taq-полимеразы). В среднем этот цикл повторяется 30-45 раз.

При количественном определении ДНК с помощью ПЦР (ПЦР в реальном времени, real-time ПЦР) измерение продуктов амплификации проводят в ходе их производства, в каждом цикле, что увеличивает чувствительность анализа. Для этого в раствор вводят флуоресцентные красители или зонды, которые связываются с ДНК. Значением порогового цикла (Ct) – уровнем флуоресценции, достоверно превышающим фоновый показатель – обычно считают значение, в 10 раз превышающее фоновое. Чем больше искомого фрагмента ДНК было в пробе, тем быстрее оно будет достигнуто.

Тест-системы SureFood® предназначены для количественного определения содержания ГМО в относительном выражении. Каждый набор включает две системы для проведения ПЦР. Одна из них специфична к трансгенной ДНК, другой – к ДНК анализируемого объекта (кукуруза, соя и др.). Для проведения анализа необходим амплификатор. Все реактивы входят в комплект поставки. К преимуществам количественного ПЦР относят более высокую чувствительность и сниженные требования к организации лаборатории.