La division cellulaire et la réplication de l'ADN sont des processus fondamentaux pour la vie.
La méiose et la mitose sont deux types de divisions cellulaires essentielles mais distinctes. La mitose produit deux cellules filles identiques avec le même nombre de chromosomes que la cellule mère, tandis que la méiose génère quatre cellules filles avec la moitié des chromosomes à travers une division réductionnelle suivie d'une division équationnelle. Cette différence est cruciale pour la reproduction sexuée et le maintien du nombre de chromosomes d'une génération à l'autre. Le contrôle de la division cellulaire est strictement régulé par différents points de contrôle qui vérifient l'intégrité de l'acide nucléique et assurent le bon déroulement du processus.
La réplication de l'ADN est un processus bidirectionnel qui se déroule dans le noyau cellulaire pendant la phase S du cycle cellulaire. Elle implique plusieurs enzymes spécialisées qui ouvrent la double hélice et synthétisent de nouveaux brins d'ADN de manière semi-conservative, créant ainsi deux molécules d'ADN identiques. La technique de PCR (Réaction en Chaîne par Polymérase) s'inspire de ce processus naturel pour amplifier des séquences d'ADN spécifiques en laboratoire. Il existe plusieurs types de PCR, notamment la RT-PCR qui permet d'analyser l'ARN, et chaque technique a ses applications spécifiques en recherche et diagnostic médical. Les étapes de la PCR comprennent la dénaturation, l'hybridation et l'élongation, répétées en cycles pour obtenir une amplification exponentielle du matériel génétique ciblé.