REAKSI RANTAI POLIMERASE (PCR): KAEDAH KETERANGAN

Reaksi rantai polimerase (PCR) adalah penciptaan pelbagai salinan seksyen pendek DNA manusia. Sebilangan kecil bahan fisiologi diperlukan untuk penyelidikan dan mendapatkan hasil: sputum, darah, cecair amniotik, air liur, air kencing, dsb.

Apakah tindak balas rantai polimerase?

Kaedah PCR dibangunkan oleh saintis Amerika Melison, yang pada tahun 1998 menerima Hadiah Nobel untuk pembangunannya. Secara aktif digunakan:

dengan diagnosis awal jangkitan, patologi onkologi;
dalam pemeriksaan forensik untuk kajian DNA yang sangat kecil;
dalam perubatan veterinar, biologi, genetik molekul;
untuk pengenalan peribadi oleh DNA;
untuk mengesahkan paterniti;
dalam ekologi, sebagai contoh, apabila menjejaki kualiti produk, dalam antropologi.

Siapa yang ditetapkan PCR?

Reaksi rantai polimer dalam diagnosis patologi berjangkit adalah salah satu kaedah yang paling boleh dipercayai yang memberikan analisis yang paling tepat dan boleh dipercayai. Sebagai contoh, kebolehpercayaan analisis pada klamidia hampir 100%. Selalunya, langkah diagnostik ini ditetapkan kepada pesakit yang, semasa ujian, mengalami kesukaran mengenal pasti patogen tertentu.

Ujian makmal PCR menggunakan:

Untuk mencari organisma patogen yang menyebabkan jangkitan kencing dan saluran kemaluan, sukar untuk mengenal pasti apabila menggunakan tanaman atau kaedah imunologi.
Untuk menganalisis semula HIV pada peringkat awal dengan keputusan yang positif, tetapi dipersoalkan dari analisis awal, misalnya, pada bayi yang baru lahir daripada ibu bapa yang dijangkiti.
Untuk menubuhkan patologi onkologi pada peringkat awal dan bagi pembetulan individu terhadap rejimen rawatan pada pesakit.
Untuk pengesanan awal dan rawatan berpotensi untuk penyakit keturunan. Oleh itu, ramai ibu bapa di masa hadapan sedang menguji untuk mengetahui sama ada mereka adalah pembawa penyakit genetik. Pada kanak-kanak, kaedah ini menentukan kebarangkalian pendedahan kepada penyakit yang diwarisi.

Juga, teknik ini digunakan:

untuk mengesan patologi janin pada kehamilan awal;
pada pesakit sebelum pembedahan untuk transplantasi organ - diperlukan untuk menentukan keserasian tisu
untuk mengesan patogen berbahaya dalam darah penderma;
pada bayi baru lahir untuk mengesan jangkitan tersembunyi;
untuk menilai hasil rawatan antivirus atau antimikrobial.

Mengapa melalui prosedur ini?

Oleh kerana PCR dianggap sebagai kaedah diagnostik yang sangat berkesan yang memberikan hampir 100% hasil, prosedur ini digunakan:

Untuk mengesahkan atau mengecualikan diagnosis.
Untuk penilaian yang cepat terhadap keberkesanan rawatan.
Dalam banyak kes, kaedah ini dianggap sebagai satu-satunya cara yang mungkin untuk mengesan patologi yang berkembang, jika teknik bakteriologi, virologi lain telah terbukti tidak berguna.
Virus yang menggunakan prosedur PCR dikesan serta-merta selepas jangkitan dan sebelum gejala utama.
Pengesanan awal mikroorganisma akan membolehkan rawatan segera.

Di samping itu, analisis PCR akan membolehkan anda dengan cepat mengesan sebilangan kecil mikroorganisma dalam sampel hidup atau mati. Oleh itu, teknik ini digunakan untuk mencari organisma patogen tertentu, contohnya bacillus tubercle.

Di samping itu, analisis PCR digunakan:

untuk menentukan kepekaan DNA kepada jenis antibiotik tertentu, yang akan membolehkan secepat mungkin untuk memulakan rawatan;
untuk mengawal penyebaran epidemik;
untuk mengenal pasti dan mengesan jenis baru mikrob, patogen.

Jenis utama PCR

Kaedah standard

Analisis PCR dijalankan berdasarkan beberapa penggandaan serpihan DNA tertentu dan RNA menggunakan enzim primer. Terima kasih kepada ini, penyelidik menerima jumlah bahan yang diperlukan.

PCR masa nyata

Dalam jenis penyelidikan ini, proses mengenalpasti serpihan yang diberikan akan bermula selepas melalui setiap kitaran. Jenis penyelidikan ini membolehkan untuk mendapatkan maklumat mengenai jumlah virus dan mikroorganisma dalam badan, iaitu, untuk menjalankan analisis kuantitatif.

Mod Transkripsi Songsang dari PCR

Analisis ini digunakan untuk mencari RNA tunggal terkandas untuk pengesanan lanjut virus yang asas genetiknya dinamakan RNA. Sebagai contoh, ini adalah virus hepatitis C, immunodeficiency, dan sebagainya. Dalam menjalankan kajian ini, satu enzim khas digunakan, berkat DNA tunggal yang terkandas. Sistem kemudian memulihkan helai DNA kedua dan melakukan prosedur tradisional.

Petunjuk untuk

Prosedur PCR digunakan di klinik penyakit berjangkit, obstetrik, urologi, ginekologi dan nefrologi, pediatrik, dan sebagainya. Petunjuk yang paling umum untuk analisis tugasan adalah seperti berikut:

untuk menentukan risiko membina keabnormalan genetik dalam kanak-kanak di hadapan patologi keturunan;
untuk mendiagnosis kedua-dua ibu bapa ketika merancang kehamilan atau ketika ibu berada dalam keadaan sulit saat membawa anak;
dengan kesukaran konsep untuk mengenal pasti punca ketidaksuburan;
dalam kes jangkitan seksual yang disyaki di peringkat akut atau berisiko peralihan mereka ke peringkat kronik;
untuk mengesan punca proses keradangan asal tidak diketahui;
dengan seks kasual yang tidak dilindungi;
untuk menentukan sensitiviti mikroorganisma patogen kepada ubat tertentu;
jangkitan laten yang disyaki untuk mengesan patogen tanpa gejala yang jelas;
untuk mengesahkan pemulihan daripada penyakit, iaitu diagnosis retrospektif.

Juga, PCR digunakan apabila perlu mengenal pasti patogen seperti: virus hepatitis, manusia immunodeficiency, sitomegalovirus, virus herpes simplex, virus rubella, virus papilloma.

Di sana, kaedah ini digunakan untuk menentukan jangkitan: mononucleosis berjangkit, encephalitis-tickle borne, candidiasis, yang disebabkan oleh kulat candida, jangkitan kemaluan, dan tuberkulosis.

Jika kontraindikasi dan kaedah selamat?

Oleh kerana prosedur ini dijalankan tanpa apa-apa kesan ke atas badan, dan hanya bahan biologi yang digunakan, yang diambil untuk penyelidikan, tidak ada kontraindikasi akibat ketiadaan potensi bahaya kepada badan. Sebagai contoh, contoh sampingan biomaterial saluran serviks uterus tidak dilakukan selepas kolposkopi. Penghantaran smear, scrapings hanya dibenarkan 4-7 hari selepas akhir haid dan penghentian pelepasan lengkap.

Ciri-ciri penyediaan prosedur

Sebagai sampel untuk analisis PCR, di mana DNA patogen asing dikesan, sama ada cecair atau tisu biologi digunakan. Pengambilan bahan ujian berlaku dalam bentuk pensampelan darah dari vena, mengikis dari rongga hidung, laring larik, serviks, uretra. Sebelum prosedur diagnostik, doktor mesti menjelaskan kepada pesakit apa bahan yang akan diambil:

dalam analisis jangkitan herpes, mononucleosis mengambil analisis air kencing, serta pewarnaan dari pharynx;
semasa ujian untuk hepatitis atau toxoplasmosis, darah diambil dari urat;
untuk mendiagnosis pelbagai jenis kerosakan CNS, cecair serebrospinal diambil;
dalam pulmonologi, sampel untuk analisis PCR adalah cairan pleural dan dahak;
jika ia menjalankan kajian terhadap jangkitan intrauterin semasa kehamilan, cecair amniotik, sel plasenta digunakan untuk analisis.

Kebolehpercayaan dan ketepatan keputusan bergantung kepada kemandulan dan syarat-syarat pengambilan biomaterial. Oleh kerana kajian PCR sangat sensitif, sebarang pencemaran bahan yang diambil boleh mengubah keputusannya. Persediaan yang kompeten untuk penghantaran biomaterial tidak menimbulkan sebarang kesulitan untuk pesakit.

Tetapi ada beberapa cadangan:

apabila menganalisis jangkitan seksual, adalah perlu untuk mengecualikan kenalan intim tiga hari sebelum penghantaran bahan;
72 jam harus menghentikan penggunaan sebarang persediaan vagina;
dari petang hari sebelumnya, tidak ada kebersihan kawasan kajian yang boleh dilakukan;
3-4 jam sebelum mengambil sampel dari uretra, kencing harus dikecualikan;
sebulan sebelum mengambil ujian yang anda perlukan untuk berhenti mengambil antibiotik;
darah diberikan pada waktu pagi pada perut kosong sebelum makan dan minum;
Urin pagi dikumpulkan di dalam bekas steril selepas pergi ke tandas.

Bagaimana PCR?

Semasa menjalankan penyelidikan dalam reaktor khas, kitaran tertentu berulang:

Langkah pertama. Denaturation. Air liur, darah, ujian ginekologi dan bahan lain diletakkan di aplikator, di mana bahan dipanaskan dan DNA dipecah menjadi dua rantai.
Langkah kedua. Penyejatan sedikit bahan yang diambil, menambah kepadanya komponen khas yang mengiktiraf bahagian-bahagian yang diperlukan oleh molekul DTC dan mengikatnya.
3 langkah. Pemanjangan Semasa proses itu, serpihan DTC dari organisma patogenik itu selesai, satu salinannya terbentuk. Kitaran ini diulang, yang menggandakan salinan fragmen DNA tertentu.

Dalam masa beberapa jam, banyak salinan serpihan ini terbentuk, kehadiran mereka dalam sampel diturunkan. Kemudian keputusannya dibandingkan dengan pangkalan data pelbagai jenis patogen. Ini membolehkan anda menentukan jenis jangkitan.

Ciri-ciri analisis penyahkodan?

Hasil akhir kajian akan diberikan kepada pesakit beberapa hari selepas analisis biologi.

Analisis kualitatif

Hasil negatif dalam kes ini bermakna tiada ejen berjangkit dikesan dalam bendalir yang dihantar untuk ujian. Hasil positif menunjukkan pengesanan virus atau bakteria patogen dalam sampel biologi. Sekiranya hasilnya positif, tetapi pada masa yang sama, orang itu tidak mempunyai tanda-tanda pengaktifan jangkitan, keadaan badan itu dipanggil pembawa sihat tanpa gejala.

Selalunya, ini diperhatikan apabila mengambil biomaterial dalam patologi virus. Dalam hal ini, rawatan tidak diperlukan, tetapi memerlukan pengawasan medis yang tetap. Oleh kerana di bawah keadaan sedemikian terdapat kebarangkalian:

penyebaran virus dari pengangkut kepada orang yang sihat;
pengaktifan proses dan peralihan patologi kepada bentuk kronik.

Analisis kuantitatif

Hasil kuantitatif ditentukan oleh pakar khusus untuk jenis jangkitan tertentu. Berdasarkan hasil yang diperoleh, adalah mungkin untuk menilai tahap pembangunan, tahap patologi, yang memungkinkan untuk merawat rawatan secepat mungkin.