Čo je PCR analýza?
Analýza polymerázovej reťazovej reakcie (PCR) je laboratórna technika určená na identifikáciu malých množstiev DNA vo vzorke procesom známym ako amplifikácia. Počas amplifikácie PCR je predmetná DNA opakovane kopírovaná, kým nie je dostatočná na analýzu a detekciu. Napríklad PCR môže byť použitá na identifikáciu malých množstiev DNA z organizmov, ktoré spôsobujú kvapavku alebo chlamýdie, ktoré sú prítomné vo vzorke moču.
Ako funguje PCR?
Prvým krokom v PCR je ohriať vzorku tak, že dvojvláknová DNA sa oddelí na dva jednoduché vlákna – nazýva sa to denaturaciou. Potom sa priméry, krátke vzorky DNA, ktoré sa zhodujú s koncami požadovanej sekvencie DNA, kombinujú so vzorkou DNA. Potom sa použije DNA polymeráza na spustenie replikácie DNA v mieste priméru. Nakoniec sa DNA ohreje na ďalšie oddeľovanie prameňov a celý proces PCR začína znova.
Množstvo záujmového segmentu DNA prítomného vo vzorke sa exponenciálne zvyšuje pri každom cykle PCR: jedna kópia sa stáva dvoma, potom sa stáva štyri, potom sa stáva osem atď .; tak je všeobecne potrebných iba 20 až 40 cyklov na zistenie, či je daná DNA prítomná (a ak je to potrebné, poskytnúť dostatočnú vzorku na analýzu).
Všetky kroky polymerázovej reťazovej reakcie – denaturácia DNA, nanášanie primérov a pretiahnutie DNA – prebiehajú pri rôznych teplotách, takže po úvodnej zmesi sa kroky môžu riadiť procesom známym ako termocyklovanie, pri ktorom sa teplota udržiava na potrebných úrovniach len tak dlho, aby sa uskutočnil každý krok. PCR je teda účinným spôsobom amplifikácie množstva cieľovej DNA v jedinej skúmavke s malou potrebou ľudskej intervencie.
Polymerázová reťazová reakcia predstavovala revolúciu v biologickej technike, keď bola prvýkrát vyvinutá na začiatku osemdesiatych rokov 20. storočia a tvorca PCR, Kary Mullis, získal Nobelovu cenu za chémiu za svoju prácu v roku 1993.
Prečo je PCR relevantná pre testovanie STD?
Polymerázová reťazová reakcia a súvisiace techniky, ako napríklad
ligázová reťazová reakcia , sa preukazujú rastúcim významom pre testovanie STD. Je to preto, že tieto techniky môžu priamo identifikovať malé množstvá vírusovej DNA alebo RNA vo vzorkách. Identifikácia genetického kódu patogénu nevyžaduje, aby bol patogén živý – ako bakteriálna kultúra alebo vírusová kultúra. Taktiež nevyžaduje, aby sa infekcia vyskytla už dávno predtým, než ľudia vyvinuli detekovateľnú protilátkovú reakciu (ako je detegovaná ELISA). To znamená, že metódy PCR môžu niekedy odhaliť ochorenia skôr než iné testy a bez toľko musí byť znepokojené udržaním vzoriek nažive alebo testovaním v správny čas.
