Co je analýza PCR?
Analýza polymerázové řetězové reakce (PCR) je laboratorní technika určená k identifikaci malých množství DNA ve vzorku procesem známým jako amplifikace . Během PCR amplifikace je DNA zájmu opakovaně kopírována, dokud ji nestačí pro analýzu a detekci. Například PCR může být použita k identifikaci malých množství DNA z organismů, které způsobují kapavky nebo chlamydie, které jsou přítomny ve vzorku moči .
Jak funguje PCR?
Prvním krokem v PCR je ohřívat vzorek tak, že dvojvláknová DNA se oddělí na dvě jednoduché vlákna - nazývá se to denaturace . Potom se s DNA vzorku kombinují primery , krátké vzorky DNA, které odpovídají koncům požadované sekvence DNA. Poté se DNA polymeráza používá k zahájení replikace DNA v místě umístění primeru. Konečně se DNA zahřívá k opětovnému oddělení pramenů a celý proces PCR začíná znovu.
Množství požadovaného segmentu DNA ve vzorku se exponenciálně zvyšuje s každým cyklem PCR: jedna kopie se stává dvěma, pak se stává čtyři, pak se stává osm, atd .; tak obecně je zapotřebí pouze 20 až 40 cyklů k určení, zda je daná DNA přítomna (a pokud je k dispozici dostatečný vzorek pro analýzu).
Všechny kroky polymerázové řetězové reakce - denaturace DNA, nanesení primerů a prodlužování DNA - probíhají při různých teplotách, takže po sestavení počáteční směsi mohou být kroky řízeny procesem známým jako termocyklování , ve kterém je teplota udržována na potřebných úrovních po dostatečně dlouhou dobu pro každý krok.
PCR je tedy účinným způsobem amplifikace množství cílové DNA v jediné zkumavce s malou potřebou zásahu člověka.
Polymerázová řetězová reakce představovala revoluci v biologické technice, když byla poprvé vyvinuta na počátku 80. let, a tvůrce PCR, Kary Mullis, získal Nobelovu cenu za chemii za svou práci v roce 1993.
Proč je PCR relevantní pro testování STD?
Polymerázová řetězová reakce a související techniky, jako je například reakce ligázové řetězce , prokazují rostoucí význam pro testování STD. To proto, že tyto techniky mohou přímo identifikovat malé množství virové DNA nebo RNA ve vzorcích. Identifikace genetického kódu patogenu nevyžaduje, aby patogen byl živý - jako bakteriální kultura nebo virové kultury . Také to nevyžaduje, aby se infekce objevila před dávnou dobou, kdy lidé vyvinuli detekovatelnou protilátkovou reakci (jak je detekována ELISA ). To znamená, že metody PCR mohou někdy detekovat onemocnění dříve než jiné testy a bez tolik se musí obávat udržování vzorků naživu nebo testování ve správný čas.