وفقًا لموقع BioWeb الإلكتروني التابع لجامعة ويسكونسن ، فإن جهاز PCR التمهيدي عبارة عن أوليغنوكليوتيد اصطناعي قصير (عادةً ما بين 18 عامًا) إلى 25 قاعدة طويلة) لتضخيم مناطق معينة من الحمض النووي في تقنية البيولوجيا الجزيئية المعروفة باسم تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR). هناك حاجة إلى كل من التمهيدي الأمامي والعكسي ، المصمم ليكون مكملاً عكسيًا لشريط الحمض النووي ، ليحيط بمنطقة الحمض النووي المرغوبة ويرتبط بها. عندما يرغب العلماء في إجراء بحث على جين معين أو منطقة معينة من الحمض النووي ، فإنهم يحتاجون أولاً إلى إجراء تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) للحصول على ما يكفي من المنطقة المستهدفة للعمل معها. قد يكون تصميم تسلسلات أولية للمنطقة محل الاهتمام ضروريًا إذا لم تكن متاحة بالفعل من خلال الأبحاث المنشورة مسبقًا أو بالوسائل التجارية.
احصل على تسلسل النوكليوتيدات للجين أو منطقة الحمض النووي موضع الاهتمام وحدد المدة التي ترغب في تضخيم القطعة. تم تصميم التمهيدي الأمامي والخلفي للربط في بداية ونهاية الجزء المطلوب. عادةً ما تستخدم طرق تفاعل البوليميراز المتسلسل التقليدية البادئات التي تحيط بمنطقة يتراوح طولها بين 100 إلى 1000 زوج قاعدي ، بينما تستخدم طرق تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الفعلي شظايا يتراوح طولها بين 50 و 200 زوج قاعدي.
قرر أين تريد وضع البرايمر في التسلسل. على سبيل المثال ، قد ترغب في تحديد الموقع بالقرب من نهاية التسلسل 5 أو 3 أو في المنتصف. إذا رغبت في ذلك ، عيّن موقع البادئات لتمتد إلى intron.
صمم البادئات ليكون طولها من 18 إلى 24 قاعدة. فنسنت ر. بريزيوسو ، دكتوراه ، من شركة Brinkmann Instruments Inc. ، يقترح أن هذا الطول طويل بما يكفي ليكون محددًا للغاية لمنطقة الحمض النووي المرغوبة ، ولكنه قصير بما يكفي للربط (الصلب) بسهولة. يجب أن تكون درجة حرارة انصهار البرايمر (Tm) بين 55 إلى 80 درجة مئوية ، منخفضة بما يكفي للسماح بالذوبان الكامل عند 90 درجة مئوية أو أعلى ، ولكنها عالية بما يكفي للسماح بالتلدين. يجب أن يتراوح محتوى GC (النسبة المئوية لـ Gs و Cs في التسلسل) بين 40 و 60 بالمائة. يجب أن تنتهي نهاية 3 'من التسلسل التمهيدي بـ C أو G (يسمى مشبك GC) لتعزيز الربط ، حيث أن G و C تحتوي النيوكليوتيدات على روابط أقوى ، ومع ذلك ، تجنب وجود ثلاثة أو أكثر من Gs أو C في القواعد الخمس الأخيرة من التسلسل.
تجنب تشغيل أربعة أو أكثر من قاعدة واحدة (مثل ACCCC ...) أو أربعة أو أكثر من ثنائي نيوكليوتيد متكرر (مثل ATATATAT ...) لأنها يمكن أن تسبب خطأ في التقسيم. صمم البادئات بدون تجانس داخل التمهيدي (أكثر من ثلاث قواعد تكمل داخل القاعدة التمهيدي نفسه) أو التماثل بين التمهيدي (حيث يكون التمهيدي الأمامي والخلفي مكملين تسلسل). يمكن أن يتسبب هذا في وجود ثنائيات ذاتية أو ثنائيات أولية ، حيث ترتبط البادئات ببعضها البعض بدلاً من الارتباط بتسلسل الحمض النووي المطلوب.
استخدم الموارد والمواقع عبر الإنترنت التي تساعد في تصميم التمهيدي أو تساعد في التحقق من تسلسل التمهيدي للتكامل الذاتي أو إمكانية إنشاء هياكل ثانوية مثل دبابيس الشعر. تتضمن بعض مواقع الويب الخاصة بالتصميم التمهيدي Primer3 التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا والمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية Primer-Blast و OligoAnalyzer من تقنيات DNA المتكاملة.