Περιεχόμενο
Η ανάλυση αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης (PCR) είναι μια εργαστηριακή τεχνική. Ο σκοπός της δοκιμής PCR είναι να βρεθούν μικρές ποσότητες DNA σε ένα δείγμα, χρησιμοποιώντας μια διαδικασία γνωστή ως ενίσχυση. Κατά τη διάρκεια της ενίσχυσης PCR, το DNA του ενδιαφέροντος αντιγράφεται επανειλημμένα έως ότου υπάρχει αρκετό για ανάλυση και ανίχνευση. Για παράδειγμα, η PCR μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό μικρών ποσοτήτων DNA από τους οργανισμούς που προκαλούν γονόρροια ή χλαμύδια που υπάρχουν σε ένα δείγμα ούρων.Πώς λειτουργεί το PCR;
Το πρώτο βήμα της PCR είναι η δημιουργία αστάρια. Αυτές είναι σύντομες ακολουθίες DNA που ταιριάζουν με τα άκρα του δείγματος DNA που προσπαθείτε να εντοπίσετε. Είναι το τέχνασμα για την εύρεση, την ενίσχυση και την ανίχνευση ενός συγκεκριμένου κομματιού DNA. Αυτό το κομμάτι DNA μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγνώριση ενός παθογόνου. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να κάνει πράγματα όπως ανίχνευση γονιδίων για αντοχή στα αντιβιοτικά.
Μόλις έχετε τους εκκινητές σας, το επόμενο βήμα στην PCR είναι να θερμάνετε το δείγμα έτσι ώστε το δίκλωνο DNA να διαχωρίζεται σε δύο μονόκλωνα - αυτό ονομάζεται μετουσίωση. Τότε τα αστάριασυνδυάζονται με το δείγμα DNA. Μετά από αυτό, ένα DNA πολυμεράση χρησιμοποιείται για να ξεκινήσει η αναπαραγωγή DNA στη θέση του εκκινητή. Τέλος, το DNA θερμαίνεται για διαχωρισμό των κλώνων για άλλη μια φορά. Με αυτό, ξεκινά ξανά ολόκληρη η διαδικασία PCR.
Η ποσότητα του τμήματος DNA που παρουσιάζει ενδιαφέρον στο δείγμα αυξάνεται εκθετικά με κάθε κύκλο PCR. Στον πρώτο κύκλο, ένα αντίγραφο γίνεται δύο. Στη συνέχεια, δύο αντίγραφα γίνονται τέσσερα, έπειτα γίνονται οκτώ κ.λπ. Αυτή η εκθετική ανάπτυξη σημαίνει ότι, γενικά, χρειάζονται μόνο 20 έως 40 κύκλοι για να προσδιοριστεί εάν υπάρχει το εν λόγω DNA. (Εάν υπάρχει το DNA, 20-40 κύκλοι είναι επίσης αρκετοί για να παρέχουν επαρκές δείγμα για ανάλυση).
Όλα τα στάδια μιας αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης - μετουσίωσης του DNA, εφαρμογή των εκκινητών και επιμήκυνσης του DNA - συμβαίνουν σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Αυτό σημαίνει ότι μετά την ολοκλήρωση του αρχικού μίγματος, τα βήματα μπορούν να ελεγχθούν μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως θερμοκυκλοφορία. Θερμοκυκλοφορία σημαίνει ότι η θερμοκρασία διατηρείται στα απαραίτητα επίπεδα για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα για να πραγματοποιηθεί κάθε βήμα. Έτσι, η PCR είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος ενίσχυσης της ποσότητας του DNA στόχου. Στην πραγματικότητα, μπορεί να επιτευχθεί σε έναν μόνο δοκιμαστικό σωλήνα με μικρή ανάγκη για ανθρώπινη παρέμβαση.
Η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης αντιπροσώπευε μια επανάσταση στη βιολογική τεχνική όταν αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στις αρχές της δεκαετίας του 1980. Ο δημιουργός του PCR, Kary Mullis, κέρδισε το βραβείο Νόμπελ Χημείας για το έργο του το 1993.
Γιατί η PCR σχετίζεται με τη δοκιμή STD
Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης και συναφείς τεχνικές όπως αλυσιδωτή αντίδραση λιγάσης, αποδεικνύεται αυξανόμενης σημασίας για τη δοκιμή STD. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτές οι τεχνικές μπορούν να αναγνωρίσουν άμεσα μικρές ποσότητες ιού DNA ή RNA σε δείγματα. Η αναγνώριση του γενετικού κώδικα ενός παθογόνου δεν απαιτεί το παθογόνο να είναι ζωντανό, σε αντίθεση με τη βακτηριακή καλλιέργεια ή την ιική καλλιέργεια. Επίσης, δεν απαιτεί η λοίμωξη να έχει συμβεί πριν από αρκετό καιρό για να έχουν αναπτυχθεί ανιχνεύσιμη αντίδραση αντισωμάτων (ο τρόπος ανίχνευσης λοιμώξεων από ELISA.) Αυτό σημαίνει ότι οι τεχνικές PCR μπορούν μερικές φορές να ανιχνεύσουν ασθένειες νωρίτερα από άλλες δοκιμές. Ακόμα καλύτερα, οι ΣΜΝ μπορούν να ανιχνευθούν χωρίς να χρειάζεται να ανησυχείτε για τη διατήρηση των δειγμάτων ζωντανών ή τη δοκιμή ακριβώς την κατάλληλη στιγμή.
Οι καλύτερες δοκιμές STD στο σπίτι