Als Kary B. Mullis 1985 die Polymerase-Kettenreaktion (polymerase chain reaction, PCR) entdeckte, ahnte er noch nicht, welchen Stein er ins Rollen gebracht hatte. Acht Jahre später erhielt er für seine bahnbrechende Erfindung sogar den Nobelpreis in Chemie 1993.
Die Idee für die PCR kam ihm in den Sinn, als er eines Nachts eine längere Autofahrt zum Nachdenken nutzte. Zwischenzeitlich sind eine ganze Reihe von Verbesserungen entwickelt worden. Die Zahl der möglichen Anwendungsgebiete wächst nach wie vor, bis dahin, dass es sogar eine Fachzeitschrift gibt, die sich nur dieser Methode widmet. An der Bedeutung der PCR-Methode ändert sich auch dann nichts, wenn sich manche Leute auch heute noch streiten, ob sie nicht vielleicht schon 1971 von H.G. Khorana, dem Papst der Oligonucleotid-Synthese gedanklich vorweg genommen war. Propagiert und patentiert wurde die PCR von der Firma Cetus, die ihre Rechte für die medizinische Anwendung an den Schweizer Pharmagiganten Hoffmann-LaRoche verkauft hat.
Anfangs war dieses Verfahren sehr aufwändig, da nach jedem Zyklus frische Polymerase - genauer das hitzelabile Klenow-Fragment aus E. coli, dem die 5´-3´-Exonuclease-Aktivität fehlt - zugegeben werden musste. Mit Einsatz der hitzestabilen Taq-Polymerasen aus dem Bakterium Thermus aquaticus konnte die PCR automatisiert werden. Dies war die eigentliche Revolution der Gentechnik, denn mit einer laufenden Neuzugabe des Enzyms wäre die Reaktion nicht praktisch einsetzbar gewesen. Die Anwendungsgebiete der PCR sind kaum noch zu überblicken. Sie erstrecken sich vom einfachen Vermehren genetischen Materials über medizinische Diagnostik bis zum genetischen Fingerabdruck in der Kriminalistik und Anwendungen in der Archäologie. In der Biochemie gelingt heute fast jede Veränderung von Proteinen über den Zwischenschritt PCR.