Тестирование полимеразной цепной реакции (ПЦР) и ЗППП

Анализ полимеразной цепной реакции (ПЦР) является лабораторным методом. Целью ПЦР-тестирования является обнаружение небольших количеств ДНК в образце с использованием процесса, известного как усиление, Во время амплификации ПЦР интересующая ДНК многократно копируется до тех пор, пока ее не станет достаточно для анализа и обнаружения. Например, ПЦР можно использовать для выявления небольших количеств ДНК организмов, вызывающих гонорею или хламидиоз, которые присутствуют в образце мочи.

Как работает ПЦР?

Первым шагом ПЦР является создание праймеры, Это короткие последовательности ДНК, которые соответствуют концам образца ДНК, который вы пытаетесь обнаружить. Они - хитрость в поиске, усилении и обнаружении определенного фрагмента ДНК. Этот кусок ДНК может быть использован для идентификации патогена. Это может также использоваться, чтобы сделать вещи как обнаружить гены для устойчивости к антибиотику.

Когда у вас есть праймеры, следующим шагом в ПЦР является нагревание образца так, чтобы двухцепочечная ДНК разделялась на две отдельные цепи - это называется денатурация, Тогда праймеры в сочетании с образцом ДНК. После этого ДНК полимеразной используется для запуска репликации ДНК в месте праймера. Наконец, ДНК нагревают, чтобы разделить нити еще раз. При этом весь процесс ПЦР начинается снова.

Количество представляющего интерес сегмента ДНК, присутствующего в образце, увеличивается экспоненциально с каждым циклом ПЦР. В первом цикле одна копия становится двумя. Затем две копии становятся четырьмя, затем становятся восемью и т. Д. Этот экспоненциальный рост означает, что, как правило, требуется только 20-40 циклов, чтобы определить, присутствует ли рассматриваемая ДНК. (Если ДНК присутствует, 20-40 циклов также достаточно, чтобы обеспечить достаточный образец для анализа).

Все этапы полимеразной цепной реакции - денатурирование ДНК, нанесение праймеров и удлинение ДНК - происходят при разных температурах. Это означает, что после того, как исходная смесь собрана, стадии можно контролировать с помощью процесса, известного как термоциклирования, Термоциклирование означает, что температура поддерживается на необходимом уровне достаточно долго для каждого шага. Таким образом, ПЦР является эффективным способом амплификации количества целевой ДНК. Фактически, это может быть выполнено в одной пробирке с минимальной потребностью вмешательства человека.

Полимеразная цепная реакция представляет собой революцию в биологической технике, когда она впервые была разработана в начале 1980-х годов. Создатель PCR, Kary Mullis, получил Нобелевскую премию по химии за свою работу в 1993 году.

Почему ПЦР подходит для тестирования на ЗППП

Полимеразная цепная реакция и связанные с ней методы, такие как лигазная цепная реакция, приобретают все большее значение для тестирования на ЗППП. Это потому, что эти методы могут непосредственно идентифицировать небольшие количества вирусной ДНК или РНК в образцах. Идентификация генетического кода патогена не требует, чтобы патоген был живым - в отличие от бактериальной культуры или вирусной культуры. Также не требуется, чтобы инфекция произошла достаточно давно, чтобы у людей развилась выявляемая реакция антител (способ выявления инфекций методом ИФА). Это означает, что методы ПЦР иногда могут обнаруживать заболевания раньше, чем другие тесты. Более того, ЗППП могут быть обнаружены без особой необходимости заботиться о том, чтобы сохранить образцы живыми или провести тестирование в нужное время.