Opredelitev PCR. Kaj je krvni test na PCR, in zakaj je potrebno

Pri diagnozi nalezljivih bolezni se uporabljajo različne laboratorijske metode za odkrivanje patogenov. Eden izmed najbolj progresivnih, specifičnih in natančnih laboratorijskih testov je analiza metode PCR, ki omogoča določanje prisotnosti vzročnih sredstev v krvi in \u200b\u200bdrugih vrstah biološkega materiala, za odkrivanje mikroorganizmov na prvih fazah razvoja bolezni, v primerih krmilne okužbe.

Analiza na PCR na posebni opremi

Kako izvajati diagnostične teste z uporabo PCR

Polymerase verižna reakcija je laboratorijska molekularna biološka metoda za odkrivanje DNK bakterij in gob, DNA in RNA virusov. Osnova PCR je posebna encimska reakcija, ki se pojavi v prisotnosti posebnih encimov in snovi molekularne narave. Zaradi dejstva, da je metoda sposobna odpraviti prisotnost bolezni neposredno v vzročno sredstvo, se šteje za najbolj informativno in občutljivo pri prepoznavanju latentnih okužb in nosilcev v primerjavi z vsemi drugimi diagnostičnimi metodami.

Analiza bioloških vzorcev z uporabo PCR testiranja vam omogoča, da hitro odkrijete prisotnost samih bakterij in virusov.

Preostale laboratorijske metode diagnoze, praviloma določajo posredne znake okužbe ali zahtevajo dolg testiranje.

Glavne faze tehnike PCR so:

  • jemanje biološkega materiala, njegovo dostavo v diagnostični laboratorij,
  • izbor genskega materiala bakterij in virusov iz pripeljenega materiala, \\ t
  • neposredno analizo PCR in dekodiranje pridobljenih podatkov.

Za formulacijo reakcije PCR, vzorcev tekočin, tkiv, skrivnosti, v katerih se vključujejo prisotnost patogenih mikroorganizmov. Najpogosteje se venska kri, plazma ali krvni serum uporablja kot testiranje vzorcev. V laboratoriju so bakterijski in virusni delci ločeni od preostalih komponent in z uporabo posebnih reagentov iz njih DNA ali RNA molekule.

Reakcija polimeraze

V naslednji fazi se te genetske molekule množijo pomnožijo v posebne naprave. Če želite to narediti, uporabite posebne encime in molekule, ki vam omogočajo umetno razmnoževanje strogo določene vrste DNK, ki pripada le enemu določenemu patogenu. Zaradi reakcije se oblikuje veliko število kratkih DNK fragmentov, ki so enaki tistim, ki so vključeni v viruse in bakterije.

V tretji fazi se nakopičeni fragmenti najdejo s posebnimi barvami in opremo za odkrivanje. Če je v začetnem vzorcu vseboval patogene mikroorganizme, je določen izdelek oblikovan kot posledica reakcije, analiza pa kaže pozitiven rezultat. Če patogen ni bil v materialu, reakcijski produkt ni sintetiziran in preskus daje negativen rezultat.

Preizkušanje metode PCR je eden najhitrejših načinov diagnosticiranja okužb. Celoten cikel preverjanja materiala zasedajo nekaj ur na en dan.

Metoda PCR - Essence

To je uporaba multi-definiranega obrazca v reakciji ponavljajoče se razmnoževanja DNA molekul, ki omogoča natančno določitev prisotnosti mikroorganizmov v bioloških vzorcih z največjo občutljivostjo. Tudi manjša koncentracija nalezljivih snovi v tkivih in telesnih tekočinah lahko privede do sinteze ogromne količine reakcijskega produkta in pozitivnega zaključka.

Kakšne okužbe določajo test PCR

S pomočjo tehnologije PCR je prisotnost različnih bakterij, celic kvasovk, detektirajo virusni delci. V sodobni diagnostični praksi je analiza PCR najpogostejša za odkrivanje patogenov naslednjih bolezni:

  • Okužba s HIV (AIDS),
  • hepatitis (hepatitis B, hepatitis C in druge redkejše sorte), \\ t
  • okužba citomegalovirus,
  • skoraj vse nalezljive bolezni urinarnega trakta,
  • kandidiaza,
  • mycoplasmosis.
  • okužbe, ki jih povzročajo virusi herpes,
  • okužba PAPILLOMOROVIRUS,
  • toksoplazmoza
  • Črevesne bolezni
  • difterija,
  • tuberkuloza,
  • redke kontaktne okužbe
  • mononukleoza in mnogi drugi.

Polymerase verižna reakcija je najpogostejša, zanesljiva in hitra metoda zaznavanja genitalnih okužb, hepatitisa, HIV, papila in drugih bolezni.

Za številne diagnosticirane bolezni PCR ni edini način za diagnosticiranje. Diagnozo potrdi zdravnik samo pri opazovanju drugih znakov bolezni.

Diagram identifikacije virusov in bakterij

Toda za več primerov je reakcija polimeraze "zlatni standard" laboratorijske diagnostike.

Seznam okužb, ki jih je mogoče zaznati s PCR, se vsako leto širi. Razvoj metode je že omogočil, da se istočasno določi več patogenov. To je služilo razširjanju celovitih programov raziskav. Med njimi: celovita študija mikroflore na bakterijski vaginozi, opredelitev okužb gorilnika, ki identificira visoko in nizko karcinogeno osebo papiloma. Poleg tega je preskus krvi PCR vključen v obvezen bolnišnični kompleks diagnostike.

Z uporabo polimerazne reakcije so znanstveniki lahko določili molekule, ki signalizirajo razvoj različnih oblik malignih tumorjev - Oncommarkers. Ker je metoda našla vlogo pri zgodnjem odkrivanju raka. PCR testov se aktivno uporabljajo za zaznavanje dednih genetskih napak, vključno s predporodnimi diagnoza in v procesu načrtovanja nosečnosti.

Značilnosti biološkega materiala za analizo PCR

Ograja določene vrste materiala za študijo je določena z vrsto okužbe, ki jo želijo diagnosticirati zaradi testiranja. Ker so preučeni vzorci ograje:

  • venska kri
  • slina
  • ostanki, kot so maternični kanal, na notranji strani lica,
  • sluzi
  • urine.
  • pleural tekočina
  • vzorci sperme in skrivnosti protonacij,
  • sputum in bronho-pljučna izpiranje,
  • izbor sečnice.

Rezultate lahko dešijo samo strokovnjaki.

V primeru posameznih okužb in s posebnim pričanjem lahko zdravniki dodelijo analizo hrbtenjake. Pri odkrivanju intrauterijskih bolezni se uporabljajo vzorci placenta in vodo vretena.

Na splošno, za diagnosticiranje s PCR, se vrsta materiala uporablja, v kateri je samski povzročitelj sam neposredno prisoten. Vrsta biološkega materiala določi zdravnik, ko je analiza na analizi.

Da bi bila analiza natančna in pravilna, je preprosta priprava potrebna pred ograjo materiala in spoštovanjem posebne čistosti predpostavke slik in same analize.

Za pridobitev natančnega rezultata analize morate upoštevati več pravil za pripravo in ograjo materiala za študij:

  • prekliči spolne stike nekaj dni pred ograjo materiala iz genitalnih organov in v primeru diagnostike spolnih okužb za krvni test,
  • venska kri na PCR analiza, ki se predajo zjutraj, preden mimo, da ne pijete pijače in hrane,
  • ne kadite vsaj dveh ur pred dobavo krvi,
  • urin zbrati strogo v sterilno posodo takoj po spanju.

POMEMBNO! Sprejem antibiotikov in drugih zdravil lahko izkrivlja rezultate analize. Pred oddajanjem materiala je treba posvetovati z zdravnikom.

Če je analiza PCR načrtovana, da je ograja genitalnega gradiva, je priporočljivo preklicati uporabo antibakterijske higiene in močnih zdravil v koordinaciji z zdravnikom.

Kako dešifrirati rezultat analize PCR

Rezultati analize PCR so običajno zastopani v kakovostnem formatu. Nalezljivo sredstvo je bodisi zaznano v vzorcu biološkega materiala ali pa ni zaznano v njem.

Razlaga zaključka v tem primeru je čim bolj enostavna:

  • pozitivni rezultat kaže, da je bil mikroorganizem prisoten v analiziranem vzorcu,
  • negativni preskus kaže, da nalezljivo sredstvo ni bilo zaznano.

Pozor! Negativni rezultat je včasih posledica napačne ograje materiala ali napak v procesu analize.

V prisotnosti očitnih simptomov bolezni in suma lažnega negativnega rezultata je lahko priporočljivo ponoviti študijo.

Analiza PCR zahteva odlično natančnost

V posebnih primerih se uporabljajo kvantitativne metode za določanje patogena. Rezultati takih analiz se izdajo v obliki pridobljene koncentracije DNA ali RNA vzročno sredstvo v smislu določene količine materiala. Na primer, v kopijah molekul DNA na mililiter krvne plazme.

Kvantitativna in pol-kvantitativna analiza PCR in dešifriranje njenih rezultatov se izvajajo za spremljanje potek bolezni, ki določa virusno obremenitev, prepoznavanje faze bolezni, diagnosticiranje bolezni, ki jih povzročajo pogojni patogeni.

Pozitivne stranke diagnostike s PCR

Aktivna uvedba metode polimeraze verižne reakcije na diagnozo take široke palete nalezljivih bolezni je omogočila številne njegove prednosti:

  • visoka specifičnost metode - Analiza vam omogoča, da zaznate strogo definirano vrsto DNA patogenov,
  • sposobnost oblikovanja analize na pretoku in avtomatizaciji procesa,
  • visoka občutljivost metode in sposobnost diagnosticiranja bolezni v zgodnjih fazah,
  • diagnostika hkrati več okužb;
  • hitrost postopkov in majhne stroške potrošnega materiala.

Pomanjkljivosti metode vključujejo potrebo po dragi opremi, visoke zahteve glede čistosti in tehnološke metode laboratorija, možnost pridobitve napačnih rezultatov v neskladnosti s tehniko analize.


Za ustrezno in učinkovito zdravljenje številnih nalezljivih bolezni je treba pravočasno vzpostaviti natančno diagnozo. Pri reševanju te naloge so vključene današnje visokotehnološke diagnostične metode, ki temeljijo na metodah molekularne biologije. Trenutno je verižna reakcija polimeraze (PCR) že precej razširjena v praktični medicini kot najbolj zanesljivo orodje za laboratorijsko diagnostiko.

Kaj je trenutno pojasnjeno s PCR?

Prvič, ta metoda se uporablja za identifikacijo patogenov različnih nalezljivih bolezni z visoko natančnostjo.

Drugič, nadzor nad učinkovitostjo zdravljenja.

V različnih smernicah, prospektih, člankih, kot tudi pojasnila strokovnjakov zdravniki, smo pogosto olajšamo uporabo nerazumljivih izrazov in besed. To je res težko povedati o visokotehnoloških izdelkov znanosti v vsakodnevnih besedah.

Kaj je bistvo in mehanizacija PCR diagnostike?

Vsak živi organizem ima svoje edinstvene gene. Geni se nahajajo v molekuli DNA, ki je pravzaprav "obiskalna kartica" vsakega posameznega organizma. DNA (genetski material) je zelo dolga molekula, ki je sestavljena iz "opeke", imenovanih nukleotidi. Vsako vzročno sredstvo nalezljivih bolezni, ki so strogo izrecno nahajajo, to je v določenem zaporedju in kombinaciji. Ko je treba razumeti, ali ima oseba določeno patogeno, je biološki material (kri, urin, slino, bris) zaprt, ki vsebuje DNA ali DNK DNA fragmente. Toda število genetskih materialov patogena je zelo majhno, in je nemogoče povedati, kaj točno mikroorganizma pripada. Rešiti ta problem in služi PCR. Bistvo verižne reakcije polimeraze je, da je potrebna majhna količina materiala za študijo, ki vsebuje DNK, in v postopku PCR, povečanje števila genskega materiala, ki pripada določenemu patogenu in je tako mogoče identificirati.

PCR diagnostika je genska študija biomateriala.

Zamisel o metodi PCR pripada ameriškemu znanstveniku K.MULLINS, ki ga je predlagal leta 1983. Vendar pa je razširjena klinična uporaba prejela le sredi 90-ih XXVEK.

Ukvarjali se bomo s terminologijo, kaj je - DNA, itd. Vsaka celica vseh živih bitij (živalskih, rastlin, človek, bakterije, virus) ima kromosome. Kromosomi so imetniki genetskih informacij, ki vsebujejo celotno zaporedje genov vsakega posebnega bitja.

Vsak kromosom je sestavljen iz dveh DNA niti, ki se vrtijo v spiralo glede na drug drugega. DNA je kemično deoksiribonukleinska kislina, ki je sestavljena iz strukturnih komponent - nukleotidov. Nukleotidi so 5 vrst - Timin (T), adenozin (A), Guanine (G), citozin (C) in Uracil (Y). Nukleotidi se nahajajo v strogem individualnem zaporedju, ki tvorijo gene. En gen je lahko 20-200 takih nukleotidov. Na primer, gen, ki kodira proizvodnjo insulina, je sestavljen iz 60 parov nukleotidov.

Nukleotidi imajo dopolnilno lastnino. To pomeni, da je pred adeninom (A) v eni verigi DNA, Timin (T) potreben v drugi verigi, in nasproti Guanine (G) - citozin (C). Shematsko izgleda tako:
G. C.
T - A.
A - T.

Ta komplementarnost je ključna za PCR.

Poleg DNK ima ista struktura RNA - ribonukleinska kislina, ki se razlikuje od DNK, v dejstvu, da se namesto timine, se v njem uporablja uracil. RNA je imetnik genetskih informacij v nekaterih virusih, ki se imenujejo Retrovirus (na primer HIV).

DNA in RNA molekule lahko "množijo" (ta lastnost se uporablja za PCR). To se zgodi, kot sledi: Dve niti DNA ali RNA, odhajajo drug od drugega na strani, poseben encim sedi na vsaki nitki, ki sintetizira novo verigo. Sinteza je na načelu dopolnjevanja, to je, če je nukleotid pod prvotno verigo DNK, potem v novo sintetiziran, bo to, če je M nato C, itd. Ta posebni encim - "Builder" za začetek sinteze potrebuje "seme" - zaporedja 5-15 nukleotidov. To "seme" je definirano za vsak gen (gen Chlamydia, mycoplasma. , virusi) eksperimentalno.

Torej, vsak cikel PCR je sestavljen iz treh stopenj. V prvi fazi se pojavi tako imenovani DNK izliv - to je ločitev medsebojno povezanih dveh DNA verig. V drugem - "semenski" pritrditev poteka na mesto DNA niti. In končno, raztezek podatkov DNK nit, ki ga izdeluje encimsko-"graditelj". Trenutno je ta celoten kompleksen proces poteka v eni cevi in \u200b\u200bje sestavljen iz ponavljajočih se reprodukcijskih ciklov določene DNA, da bi pridobili veliko število kopij, ki se lahko razkrijejo z običajnimi metodami. To je iz ene niti DNK, dobimo na stotine ali tisoče.

Stopnje raziskav PCR

Ograja biološkega materiala za raziskave

Vzorec je drugačen biološki material: kri in njegove komponente, zalivanje, sline, ločene s sluznico, hrbtena tekočina, ki jo ločijo s površinami ran, vsebino telesne votline. Vsi bioproduli se zbirajo z orodji za enkratno uporabo, klicni material pa se zaključi v plastičnih sterilnih testnih cevi ali dana na medije za kulturo, ki mu sledi prevaža v laboratorij.

Potrebni reagenti dodajajo potrebne reagente in dajo v programirljiv termostat - termalni ciklični (ojačevalnik). Ponavlja se ojačevalnik 30-50-krat, ki je sestavljen iz treh stopenj (denaturacija, žarjenje in raztezek). Kaj to pomeni? Razmislite več.

Stopnja neretentno PCR reakcija, kopiranje genetskega materiala


JAZ.
PCR faza - priprava genskega materiala za kopiranje.
Pojavi se pri temperaturi 95 ° C, medtem ko so niti DNA odklopljeni, in "Semena" lahko sedi na njih.

"Semena" izdeluje industrijska metoda za različna znanstvena in produkcijska združenja, laboratoriji pa kupujejo pripravljeni. Hkrati se "semena" identificira, na primer, Chlamidia, deluje samo za Chlamydia itd. Torej, če se biomaterial testira na prisotnost klamidialne okužbe, se "seme" postavi v reakcijsko zmes za klamidijo; Če je testiranje biomateriala na virusu Epstein-Barra, nato "seme" za virus Epstein Barra.

II. Stage - Združenje genskega materiala vzročno sredstvo okužbe in "semen".
Če obstaja DNK določenega virusa ali bakterij, se "semena" nahaja na tej DNK. Ta proces pridružitve "semen" je druga faza PCR. Ta stopnja prehaja pri temperaturi 75 ° C.

Poročilo Stopnja - Kopiranje genskega materiala okužbe.
To je proces raztezka ali razmnoževanja genskega materiala, ki se pojavi pri 72 ° C. Encimski "Builder" je primeren za "semena" in sintetizira novo verigo DNA. S koncem sinteze nove verige DNK se cikel PCR konča. To je za en cikel PCR, se povečanje števila genskega materiala podvoji. Na primer, v začetnem vzorcu je bilo 100 DNA molekul vsakega virusa, po prvem PCR cikel v vzorcu, 200 DNA molekul preskusnega virusa, bo že. En cikel traja 2-3 minute.

Če želite oblikovati zadostno število genskega materiala za identifikacijo, se običajno proizvaja 30-50 PCR ciklov, ki traja 2-3 ure.


Stopnja identifikacije pomnoženega genskega materiala

Dejanski PCR se konča na tem in potem ni manj pomembne faze identifikacije. Za identifikacijo se uporablja metoda elektroforeze ali označenih "semen". Pri uporabi elektroforeze so dobljene niti DNA ločene, prisotnost fragmentov DNK različnih dolžin pa kaže na pozitiven rezultat analize (to je o prisotnosti virusa, bakterij itd.). Pri uporabi označenega "semena" se kromogen (barvilo) doda končnemu produktu reakcije, zaradi česar je encimska reakcija opremljena z tvorbo barve. Razvoj barvila izrecno kaže, da je virus ali drugo zaznavno sredstvo prisotno v začetnem vzorcu.

Danes z uporabo označenih "semen", kot tudi ustrezno programsko opremo, lahko takoj in "preberete" rezultate PCR. To je tako imenovani PCR.

Zakaj ima PCR diagnostika takšno vrednost?


Ena od pomembnih prednosti metode PCR je visoka občutljivost - od 95 do 100%. Vendar pa morajo te koristi temeljiti na nepogrešljivem upoštevanju naslednjih pogojev: \\ t

  1. pravilna ograja, prevoz biološkega materiala;
  2. prisotnost sterilnih orodij za enkratno uporabo, posebne laboratorije in usposobljeno osebje;
  3. stroga spoštovanje tehnik in sterilnosti med analizo
Občutljivost se razlikuje za različne zaznane mikrobe. Na primer, občutljivost načina PCR za identifikacijo virusa hepatitisa C je 97-98%, občutljivost za odkrivanje ureaplasme je 99-100%.

Možnosti, določene v analizi PCR, omogočajo, da se doseže neprekosljiva analitična specifičnost. To pomeni identifikacijo tega mikroorganizma, ki je iskal, in ni podobno ali v bližini.
Diagnostična občutljivost in specifičnost metode PCR, pogosto presegajo tiste in za kulturno metodo, imenovano "Zlati standard" za identifikacijo nalezljivih bolezni. Glede na trajanje kulturne kulture (od več dni do več tednov), je prednost metode PCR postane očitna.

PCR v diagnozi okužb
Prednosti metode PCR (občutljivost in specifičnost) določajo širok spekter aplikacij v sodobni medicini.
Glavna področja diagnostike PCR:

  1. diagnoza akutnih in kroničnih nalezljivih bolezni različnih lokacij
  2. spremljanje učinkovitosti zdravljenja
  3. pojasnilo vrste patogena
PCR se uporablja v porodništvu, ginekologiji, neonatologiji, pediatriji, urologiji, venereologiji, nefrologiji, kliniki nalezljivih bolezni, oftalmologije, nevrologije, fiziopulmologije itd.

Uporaba diagnostike PCR je sestavljena z drugimi metodami raziskav (ELISA, FIF, greben itd.). Njihova kombinacija in ustreznost določa zdravnika.

Okužbe okužb, ki jih najdete s PCR

Virusi:

  1. retrovirusi HIV-1 in HIV-2
  2. herpetiformirni virusi
  3. simple Herpes Virus 1 in 2 tipa

Polymerase verižna reakcija (PCR, PCR-polimerazna verižna reakcija) je metoda za pridobitev različnih kopij nekaterih DNK fragmentov (geni) v biološkem vzorcu.

Essence PCR kot metoda molekularne biologije je večkratno selektivno kopiranje določenega gena (oddelek DNA) s posebnimi encimi v pogojih in vitro.. Pomembna značilnost PCR je priprava kopij določene DNK (gen), ki ustreza določenim pogojem. Sinonim za postopek kopiranja DNK je "ojačanje". DNA replikacija v vivo.lahko se šteje tudi pomnoževanje. Vendar pa se v nasprotju z replikacijo v procesu verižne reakcije polimeraze ojačajo (največ odsekov DNA (največ 40.000 parov nukleotidov).

Osnovna načela

Torej, PCR je večkratno kopiranje nekaterih DNK fragmentov in vitro v postopku ponavljajočih se temperaturnih ciklov. Kako poteka reakcijski postopek znotraj istega temperaturnega cikla?

Oblikovanje nukleotidne verige izvedemo z encimsko DNA polimerazo. Začetek dela pa encim zahteva starter. Kot spletna mesta, "primeri" (semena) so sintetični oligonukleotidi z dolžino 15-20 nukleotidov. Primerji morajo biti dva (ravna in vzvratna), dopolnjujejo se z matričnimi mesti DNA in je fragment DNK omejena s temeljnimi črkami, polimeraza DNA pa bo kopirana na večkrat. Delovanje polimeraze je sestavljeno iz zaporednega dodatka nukleotidov, dopolnilnih sekvenc matrike DNA. Tako v enem temperaturnem ciklu sta dva nova fragmenta DNK ponovno sintetizirana (ker DNA molekula - dvojna veriga, nato matrike sprva dva). Tako se milijarde kopij oddelka DNA, ki jih določajo primer, se kopičijo za 25-35 ciklov v cevi. Struktura ločenega cikla je lahko zastopana na naslednji način:

  1. dNA denaturacija (taljenje, neskladje med DNA verigami) - 95 ° C - 1 ali 2 minuti;
  2. primerji žarjenja (semena so povezana z MATRIX DNA, temperatura te stopnje je določena z nukleotidnim sestavo premaza) - 60 ° C (na primer) - 1 minuto;
  3. raztezek DNK (polimeraza sintetizira verigo DNA) - 72 ° C - 1 minuto (čas je odvisen od dolžine sintetiziranega fragmenta).

Okvir instrumenta za uporabo metode verižne reakcije polimeraze v laboratoriju mora biti sestavljen iz: \\ t

  1. (ali, kot se imenuje tudi termalni ciklični);
  2. sistemi za C (za vizualizacijo rezultatov PCR);
  3. sistemi (za analizo rezultatov PCR);
  4. (za pripravo vzorca);
  5. (Mehanska ali elektronska).

Poleg glavne in pomožne opreme za polno delovanje laboratorija PCR, so potrebni nekateri potrošni material: sterilni nasveti, cevi, stojala za cevi in \u200b\u200brazpršilnike.

Reagent Base v običajnem PCR laboratoriju za izvedbo polnopravne polimerazne verižne reakcije vključuje DNA polimerazni encim s pufrom, primeri (majhne sintetične DNK fragmentov, dopolnilni zagon in konec analiziranega dela matrike DNA), zmes nukleotide (A, T, G, C). Prečiščena voda je nujno potrebna.

Prednosti metode PCR

Visoka občutljivost študije

Občutljivost metode je tak, ki ojačanje na PCR in identificira ciljno zaporedje, tudi če se enkrat pojavi v vzorcu 10 5 celic.

Posebnost analize

PCR vam omogoča, da prepoznate DNK določenega infekcijskega sredstva v prisotnosti DNK drugih mikroorganizmov in DNK gostiteljskega organizma, kot tudi izvedemo genotipizacijo. Natančneje izbira komponent reakcije (primerjev), lahko istočasno identificirate DNK bližnjih mikroorganizmov.

Vsestranskost metode PCR

Dejstvo je, da za PCR diagnozo nalezljivih bolezni ali dednih bolezni osebe, lahko uporabite isto opremo, sledite univerzalnim postopkom za pripravo vzorcev (vzorcev) in analiziranje analize, kot tudi iste vrste Reagenti.

Shranjevanje časa

Pomembna prednost PCR je pomanjkanje stopenj kulture mikrobiološko delo. Priprava vzorcev, reakcije in analize rezultatov je čim bolj olajšana in večinoma avtomatizirana. Zaradi tega se lahko čas pridobivanja rezultata zmanjša na 4-5 ur.

Učinkovitost načina PCR

Latitude preučevanega kliničnega materiala

Kot vzorec s polimerazno verižno reakcijo, ne samo biološki material od pacienta se lahko uporabijo, ampak tudi veliko drugih substratov, v katerih se lahko identificirajo molekule DNA z visoko občutljivostjo, na primer vodo, zemljo, hrano, mikroorganizmi, pranje in še veliko več.

Vse navedene prednosti te edinstvene metode so visoka občutljivost in specifičnost, identifikacija infekcijskega sredstva in izvajanje genotipov vsakega človeškega gena, visoka učinkovitost in shranjevanje časa, univerzalnost armaturne plošče - nam omogoča, da razširimo metodo PCR v klinični diagnostiki, medicinska praksa, znanstvene raziskave, nadzorne lastnosti in številna druga področja.

PCR aplikacija

Uporaba verižne reakcije polimeraze kot sodobne metode molekularne biologije so raznolika. Na več načinov je to posledica širine materiala, ki ga je mogoče analizirati (skoraj vse, iz katerega je mogoče identificirati bolj ali manj kakovostno DNA, lahko postane predmet študija), kot tudi izbrane primerje. Glavne aplikacije PCR:

klinično zdravilo

  • diagnoza nalezljivih bolezni
  • diagnoza dednih bolezni
  • ugotovite mutacije
  • genotiping.
  • cell Technologies.
  • ustvarjanje genetskih potnih listov

ekologija

  • okoljski nadzor
  • analiza hrane
  • analiza gensko spremenjenih organizmov (GSO)

sodna medicina in kriminalistika

  • identifikacija osebnosti
  • ustanovitev očetovstva

farmakologija

veterinarsko

znanstvene raziskave (molekularna biologija, genetika)

Organizacija laboratorija PCR.

Informacije za naročilo

Ime VolumenProizvodnjaMetoda Cat.Number.

Spletna stran zagotavlja referenčne informacije samo za spoznavanje. Diagnoza in zdravljenje bolezni mora biti pod nadzorom specialista. Vsa zdravila imajo kontraindikacije. Posvetovanje s strokovnjakom je obvezno!

Metoda reakcija polimeraze je bil pred več kot trideset let odprt ameriški znanstvenik Carrie Mulis.. Tehnika je razširjena v medicini kot diagnostično orodje, njeno bistvo pa je sestavljeno iz kopiranja sekcije DNA s pomočjo posebnega encima ( polymerase.) Umetno pot v testni cevi.

Na katerih področjih medicine se ta metoda uporablja?

Kaj je kopija DNA in kako je lahko zdravilo?
Ta tehnika vam omogoča:
  • Izberite in klonirajte gene.
  • Diagnosticiranje genetskih in nalezljivih bolezni.
  • Opredelite očetovstvo. Otrok delno podeduje genetske značilnosti iz njenih bioloških staršev, vendar ima svojo edinstveno genetsko identifikacijo. Ima nekaj genov, ki so enaki matični geni - omogoča, da se pogovorite o vzpostavitvi sorodstva.
V forenzični praksi se uporablja tudi verižna reakcija polimeraze.

Na prizorišču zločina postopek zbira vzorce genskih materialov. Ti vključujejo: lase, sline, kri. Pozneje se lahko zaradi metode polimerazne reakcije, DNA ojači in primerja identiteto vzorca z genskim materialom osumljenca.

Zdravilo učinkovito uporablja verižno reakcijo polimeraze:

  • V pulmološki praksi - za diferenciacijo bakterijskih in virusnih vrst pljučnice, tuberkuloze.
  • V ginekološki in urološki praksi - za določitev ureaplazmoze, klamidije, okužbe z mikoplazmo, gardelozo, herpes, gonoreja.
  • V gastroenterološki praksi.
  • Pri hematologiji - določiti okužbo na Onkovirus in citomegalovirus.
  • Pri hitri diagnozi takšnih nalezljivih bolezni kot virusnega hepatitisa, difterije, salmoneloze.


Trenutno je ta metoda najpogostejša pri diagnozi nalezljivih bolezni ( hepatitis Virusna etiologija, HIV, zverne bolezni, tuberkuloza, označena z encefalitisom Tick).

Kaj se zgodi med reakcijo?


Reakcija sama je kemično preprosta. Vir DNA za reakcijo lahko služi kot kapljica krvi, las, kos kože itd. V teoriji reakcija zahteva potrebne reagente, preskusna cev, vzorec biološkega materiala in vir toplote.

Polimerazna reakcija vam omogoča, da prepoznate okužbo, tudi če je v vzorcu z biološkim materialom samo ena ali več DNA molekul patogerja.

Med reakcijskim pretokom, zahvaljujoč DNK polimerazni encim, podvojitev ( replikacija) Plot DNA. Deoksiribonukleinske kisline ( skrajšana DNA) Za nas je pomembno, da zagotovimo skladiščenje in posredovanje hčerinskih celic genetskih informacij. DNA ima nekakšno spiralo, ki je sestavljeno iz ponavljajočih se blokov. Ti bloki sestavljajo nukleotide, ki so najmanjši delček DNK. Nukleotidi so oblikovani iz aminokislin.

Postopek replikacije oddelkov DNK se pojavi med ponavljajočimi se ciklov. Ne samo originalni DNK fragment se kopira v vsak tak cikel, vendar se kopirajo ti fragmenti, ki so se že podvojili v preteklem ciklu ojačanja. Vse to spominja na proces geometrijskega napredovanja.

Obstaja:

  • Naravna ojačanje ( to je proces kopiranja in plemenske DNK), ki se pojavi v našem telesu in je determinističen, vnaprej določen proces.
  • Umetna ojačanje, ki se pojavi zaradi verižne reakcije polimeraze. V tem primeru je postopek kopiranja nadzorovan in vam omogoča, da podvojite celo kratke površine nukleinske kisline.
Po končanem ciklu kopiranja se število fragmentov nukleinske kisline poveča v geometrijskem napredovanju. Zato se proces sam imenuje "verižna reakcija".

Trideset štirideset ciklov, število fragmentov sega več milijard.

Za ojačanje in vitro. (in vitro.) Je potrebno, da je bil v biografiji, ki je bil vzet za diagnosticiranje, je bil določen tujec fragment DNA prisoten ( to pomeni, da DNA ni bolnik, ampak vzročno sredstvo). Če v ustvarjeni raztopini ni posebnega fragmenta - verižna reakcija pod delovanjem polimeraze ne bo šla. To pojasnjuje dejstvo z visoko specifičnostjo PCR.

Stopnje diagnostike PCR

1. Od gradiva v študiji se DNK razlikuje.
2. DNA se doda posebni raztopini iz nukleotidov.
3. Raztopino segrejemo na temperaturo 90 - 95 stopinj Celzija, da se valjani beljakovin DNA.
4. Zmanjšajte temperaturo na 60 stopinj.
5. Pri zmanjševanju ciklov povečanja temperature temperature se število razdelkov nukleinskih kislin poveča.

6. Z izvajanjem elektroforeze je rezultat povzet, rezultati odziva pa se izračunajo.

Kakšne prednosti imajo to diagnostiko?


  • Univerzalnost: Za to metodo so vzorci nukleinske kisline primerni.
  • Visoka specifičnost: vzročno sredstvo ima edinstvene sekvence DNA verig, ki so značilne za njega. Zato bodo rezultati porabljenega PSR zanesljivi, je nemogoče zmešati gena enega patogena z genomom drugega patogena.
  • Občutljivost na prisotnost celo enemu vzročnosti molekule.

  • Majhen material, potreben za raziskave. Tudi kapljica krvi je primerna. Sposobnost pridobivanja rezultata, z uporabo minimalnega volumna vzorca, je zelo pomembna za pediatrične, neonatološke, nevrološke študije, kot tudi v praksi forenzičnega medicine.
  • Možnost določanja počasne, kronične okužbe in ne samo akutno.
  • Veliko patogenih kultur je zelo težko gojiti v testni cevi z drugimi tehnikami, polimerazno reakcijo pa omogoča pomnoženo kulturo v želeni količini.

Kakšne pomanjkljivosti imajo to diagnozo?

  • Če DNA ni le živa patogen, ampak tudi pokojnik - ojačanje obeh DNK se bo pojavila v materialu za vodenje PCR. V skladu s tem se zdravljenje po diagnozi ni mogoče imenovati za povsem pravilno. Po določenem času je bolje, da nadzor nad učinkovitostjo zdravljenja.
  • Na nek način se lahko štejejo tudi povečana občutljivost na prisotnost mikroorganizmov, prikrajšanosti. Navsezadnje je v človeškem telesu prisotna pogojna patogena mikroflora, to je mikroorganizmov, ki živijo v črevesju, želodcu, drugih notranjih organih. Ti mikroorganizmi lahko povzročijo škodo človeku le pod določenimi neugodnimi pogoji - neskladnost s higienskimi zahtevami, kontaminirano pitno vodo itd. Tehnika PCR povečuje DNK tudi teh mikroorganizmov, čeprav ne vodijo do patologije.
  • PCR različnih preskusnih sistemov lahko pokažejo rezultate, ki jih bodo medsebojno prekinili. Obstaja veliko sprememb te tehnike: " ugnezdena», « assimetrična», « obrnjen», « kvantitativno»PCR in drugi.