Bir polimeraz zincir reaksiyonu veya PCR, üç adımdan oluşur: DNA denatürasyonu, primer tavlama ve uzatma. Bu adımlar, ilgili DNA'nın doğru miktarını sentezlemek için 20 ila 35 kez tekrarlanır. . Bu adımların her biri, PCR makinelerinin adımları kontrol etmesine izin veren farklı bir sıcaklık aralığı gerektirir. PCR tipik olarak, DNA sentezi için gerekli tüm bileşenleri içeren küçük PCR reaksiyon tüplerinde yapılır.
PCR, DNA denatürasyonundaki ilk adım, genellikle 95 santigrat derece civarında yüksek bir sıcaklık gerektirir. Denatürasyon, DNA'nın bazlarını PCR karışımının geri kalanına maruz bırakarak açmasını ve tek iplikçiklere ayrılmasını sağlar.
İkinci adım, primer tavlama, denatürasyon adımından daha düşük bir sıcaklıkta gerçekleştirilmelidir. PCR makinesi çözeltiyi 45 ila 72 santigrat derece arasındaki bir sıcaklığa soğutur. Tavlama için spesifik sıcaklık, primerlere bağlıdır. Primerler, ilgilenilen DNA'nın başında ve sonunda oluşan daha önce sentezlenen DNA'nın kısa parçalarıdır. Primer tavlama sırasında, primerler, DNA zincirinin uygun kısımlarına bağlanır.
Üçüncü adım, uzatma, 72 santigrat derecedir. Bu adım, primerlerden başlayarak yeni DNA dizilerinin uzatılmasını gerektirir.
Uzatmadan sonra, başka bir PCR döngüsü başlatmak için reaksiyon 95 ° C'ye geri ısıtılır. Her PCR basamağı döngüsünden sonra DNA iplikçiklerinin sayısı iki katına çıkar, bu nedenle üretilen DNA miktarı üstel olur. Bu şekilde, 20 ila 35 PCR döngüsü, ilgilenilen DNA'dan milyonlarca iplik oluşturur.