پس از بحث در مورد اصول PCR، این بخش نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از PCR برای شناسایی تغییرات ژنومی در نمونه بیمار استفاده کرد. مثال مورد نظر در اینجا بررسی  یک جهش نقطه‌ای در یک بیمار  است.

انواع مختلفی از آزمایش‌های مولکولی مختلف وجود دارد که می‌توانند برای تشخیص یک واریانت تک نوکلئوتیدی (SNV) استفاده شوند. تصویر زیر یکی از این آزمایش‌ها را نشان می‌دهد که به عنوانPCR آلل اختصاصی شناخته می‌شود. در این روش، پروب‌های PCR با نسخه‌های مختلف این پروب‌ها ایجاد می‌شوند که یا واریانت مورد نظر یا یک ژنوتیپ طبیعی را نشان می‌دهند. هنگامی که پرایمرها به DNA در یک نمونه متصل می‌شوند، در صورت عدم تطابق پایه، تکثیر (آمپلیفیکاسیون) ادامه می‌یابد.

همانطور که در شکل نشان داده شده است، دو کاوشگر PCR جداگانه که در بالا توضیح داده شد وجود دارد. یکی مربوط به یک ژنوتیپ طبیعی و دیگری مربوط به واریانت نوکلئوتیدی هدف است و هر یک از این پروب‌ها دارای رنگ فلئوروفور متفاوت (قرمز یا سبز) هستند.

آخرین پایه در پرایمر با موقعیت SNV مطابقت دارد. در حالی که پایه‌های دیگر پروب اطمینان حاصل می‌‌کنند که پروب به طور مناسب با DNA نمونه هماهنگ می‌شود.

• اگر ژنوتیپ بیمار هموزیگوت نرمال باشد، پروب نشاندار سبز به طور کامل با DNA نمونه هیبرید می‌شود و افزودن بعدی DNA پلیمراز، پرایمرهای معکوس و نوکلئوتیدهای آزاد منجر به تکثیر (آمپلیفیکاسیون) می‌شود که در آن کاوشگر با برچسب قرمز نمی‌‌تواند آمپلیفیه شود زیرا پایه 3' آن ناهماهنگ است.
• اگر بیمار هتروزیگوت باشد، هر دو پروب منجر به آمپلیفیکاسیون و در نتیجه ایجاد رنگ زرد می‌شود.
• اگر بیمار یک جهش یافته هموزیگوت باشد، فقط پروب دارای برچسب قرمز آمپلیفیه می‌شود.

تا زمانی که واکنش PCR با DNA پلیمراز، نوکلئوتیدهای آزاد، پرایمرهای معکوس و پرایمرهای برچسب گذاری شده پیش رود، چرخه‌های متعدد PCR منجر به آمپلیکون‌های PCR می‌شود که می‌توانند با استفاده از الکتروفورز ژل بر اساس اندازه فیلتر شوند و هریک با رنگ پرایمر جلویی (فوروارد) آن‌ها به ترتیب فلورسانس می‌شود. بنابراین، رنگ سبز، قرمز، یا مخلوطی از دو رنگ در محصول، نشان می‌دهد که آیا DNA نمونه طبیعی هموزیگوت، جهش یافته هموزیگوت، یا هتروزیگوت است.