Polimerazės grandininė reakcija (PGR) ir STD tyrimas

Kas yra PCR analizė?

Polimerazės grandininės reakcijos (PGR) analizė yra laboratorinė technika, skirta nustatyti nedidelius DNR kiekius mėginyje taikant procesą, vadinamą amplifikacija . PCR amplifikacijos metu įdomi DNR pakartotinai nukopijuojama tol, kol jos yra pakankamai analizės ir aptikimo. Pavyzdžiui, PGR galima identifikuoti nedidelius DNR kiekius iš mikroorganizmų, kurie sukelia šlapimo mėginyje esančią gonoreją ar chlamidiją .

Kaip veikia PCR?

Pirmasis PGR etapas - šildyti mėginį taip, kad dvigubos jungties DNR išsiskiria į dvi atskiras sritis - tai vadinama denatūracija . Tada gruntai , trumpi DNR pavyzdžiai, atitinkantys DNR seka, kurie atitinka interesus, sujungiami su DNR pavyzdžiu. Po to DNR polimerazė yra naudojama DNR replikacijai prasidėti pradmenų vietoje. Galiausiai, DNR šildomas, kad dar kartą atskirtų kanalus, ir visas PCR procesas prasideda dar kartą.

Mėginyje esančio DNR segmento kiekis padidėja eksponentiškai su kiekvienu PGR ciklu: viena kopija tampa dviem, tada tampa keturios, tada tampa aštuoni ir tt; todėl apskritai tik 20-40 ciklų reikia, norint nustatyti, ar nagrinėjama DNR yra (ir jei taip yra, pakankamai analizės pavyzdžio).

Visi polimerazės grandininės reakcijos žingsniai - DNR denatūravimas, pradmenų taikymas ir DNR pailgėjimas - atsiranda skirtingomis temperatūromis, todėl po to, kai pradinis mišinys sujungiamas, etapai gali būti valdomi per procesą, vadinamą termocikliu , kurioje temperatūra palaikoma reikiamu lygiu tik pakankamai ilgai, kad kiekvienas žingsnis vyktų.

Taigi, PCR yra efektyvus būdas sustiprinti tikslinės DNR kiekį viename bandymo mėgintuvėlyje, kur menka intervencija yra mažai reikalinga.

Polimerazės grandininė reakcija reiškė revoliuciją biologinės technikos, kai ji pirmą kartą buvo sukurta devintojo dešimtmečio pradžioje, o PCR kūrėjas Kary Mullis 1993 m. Laimėjo Nobelio premiją chemijoje.

Kodėl PCR yra susijęs su STD testavimu?

Polimerazės grandininė reakcija ir su jais susiję metodai, tokie kaip ligazės grandininė reakcija , vis dažniau svarbūs STD testams. Taip yra todėl, kad šie metodai gali tiesiogiai nustatyti nedidelius viruso DNR arba RNR kiekius mėginiuose. Patogeno genetinio kodo nustatymas nereikalauja, kad patogenas būtų gyvas, pavyzdžiui, bakterijų kultūra ar virusinė kultūra . Taip pat nereikalaujama, kad infekcija pasitaikytų pakankamai ilgai, kai žmonės sukūrė aptinkamą antikūnų reakciją (pvz., Nustatoma ELISA būdu ). Tai reiškia, kad PCR metodai kartais gali nustatyti ligas anksčiau nei kiti bandymai ir be tiek daug reikia rūpintis, kad mėginiai būtų gyvi arba jie būtų išbandyti tiksliai tinkamu laiku.