RT-PCR-test for coronavirus

Af de mange ting, du har hørt om COVID-19 i 2020, er der én ting midt i det hele, nemlig den test, der bruges til at opdage, om nogen er smittet med virussen, den berømte RT-PCR-test eller bare PCR.

Du har helt sikkert allerede hørt om denne test før, fra en læge eller i nyhederne. PCR-testen bruges til at påvise tilstedeværelsen (eller ej) af virussen i en persons krop.

RT-PCR-testen er ikke den eneste, der kan påvise virussen, men sammenlignet med de andre metoder er det den mest nøjagtige og pålidelige. En anden test er den konventionelle serologiske test, der påviser specifikke antistofniveauer i blodprøver.

Bogstaverne i RT-PCR står for Polymerase-kædereaktion med omvendt transkriptionDet har været brugt i årtier af forskere til at producere flere kopier af genetisk materiale.

Med andre ord, i dette tilfælde, mere genetisk materiale fra SARS-CoV-2, som bruges som fingeraftryk til at bevidne tilstedeværelsen af virussen i prøver fra næse, ører eller spyt indsamlet fra patienter. Hvis der er virus gemt i prøven, selv i små mængder, vil det kunne detekteres på grund af dets copy-paste-cyklus. Det er derfor, RT-PCR-testen er så pålidelig.

Testen er en metode med grundlæggende to trin i en temperaturcyklus, som udfører en copy-paste-proces af et stykke genetisk materiale, hvad enten det er DNA eller RNA.

Testen kræver en termocykler-maskine som har en præcis temperatur- og tidsstyring. Gennem flere temperaturcyklusser vil det virale genetiske materiale øges. Et eksempel på en temperaturcyklus er vist nedenfor.

Metoden kræver to hovedenzymer, Reverse Transcriptase (det er derfor, der står "RT" i titlen) og DNA-polymerase. Hver af dem har en virkningsfase og en funktion. I figuren ovenfor er den gule fase af cyklussen, når RT virker, og den røde fase er, når DNA-polymerase gør sit arbejde.

Det første enzym laver den komplementære DNA-streng fra RNA-virussen, så det andet enzym kan udføre arbejdet med at kopiere og indsætte fra den nye DNA-streng, der lige er lavet, hvilket øger mængden af genetisk materiale. Denne amplifikation gør det muligt at karakterisere og/eller manipulere det genetiske materiale, hvor det ikke ville være muligt i en mindre mængde.

For at alle disse processer kan finde sted, har enzymerne brug for hjælp fra et lille (eller stort) molekyle kaldet PRIMER. Primerens funktion er at angive det sted, hvor enzymet skal begynde at forlænge strengene, uden den vil DNA-polymerasens copy-paste-proces ikke starte.

Primeren kan vælges med en tilfældig eller en specifik form. Det er meget vigtigt at kende det genetiske kort over vírus i tilfælde som dette, så man kan bruge specifikke primere til at øge effektiviteten og pålideligheden af resultaterne.

Hvis du ligesom os er nysgerrig og gerne vil vide mere om RT-PCR, kan du læse mere her. denne videnskabelige artikel lige her men i bund og grund er her alt, hvad der er nødvendigt for at udføre testen:

Virus' genetiske materiale, RNA'et

Omvendt transkriptase og DNA-polymerase-enzymer

PRIMERE

Nukleosidtrifosfater

Og fluorescerende reporterfarvestoffer:

For at kende resultaterne af en prøve, der måske eller måske ikke er kontamineret med COVID-19-virus, bruges fluorescerende reporterfarvestoffer i kombination med RT-PCR-testen. Assayet er baseret på tilstedeværelsen eller fraværet af et fluorescerende signal i prøven. Hvis der ikke er et signal, kan testen konkluderes som negativ eller falsk-negativ. Hvis der er et intenst signal, kan det konkluderes, at det ikke kun er positivt for tilstedeværelsen af vírus, men også som et fremskredent stadie af sygdommen.

Bland alle ingredienserne, og kom det i termocyklusmaskinen.

Testens første trin er vist i den næste infografik. RT-enzymet laver den første kopi af det genetiske materiale fra den virus, der findes i prøven. Herefter ser du det andet trin i RT-PCR-metoden. Primeren angiver startpositionen, og DNA-polymerasen begynder gennem en enzymatisk reaktion at forlænge DNA-strengene.

Endelig er dette billede et elektronmikrografisk billede af SARS-CoV-2-virusset, og det er muligt at se virussets struktur perfekt. Er det ikke smukt?

Testen er kompleks og ikke så enkel, som den ser ud til at være, men med infografikken var det garanteret meget lettere at forstå det store billede af, hvordan den fungerer, ikke?

Det kan du gøre med al den videnskabelige information, du ønsker, ved hjælp af Mind the Graph. Platformen er her for at give dig autonomi til bedre at kommunikere videnskabelig information. Få mere at vide om, hvordan du bruger platformen, og kontakt os, hvis du har brug for hjælp.!

Reference

AI, T. et al. Korrelation mellem bryst-CT og RT-PCR-test for Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) i Kina: En rapport om 1014 tilfælde. Radiology, v. 296, n. 2, p. E32-E40, 26 fev. 2020.

GIBELLINI, D. et al. Kvantitativ påvisning af human immundefektvirus type 1 (HIV-1) viral belastning med SYBR green real-time RT-PCR-teknik hos HIV-1 seropositive patienter. Journal of Virological Methods, v. 115, n. 2, s. 183-189, 1 fev. 2004.

JAMES, D. A simple and reliable protocol for the detection of apple stem grooving virus by RT-PCR and in a multiplex PCR assay. Journal of Virological Methods, v. 83, n. 1, s. 1-9, 1 dez. 1999.

LI, Y. et al. Stabilitetsproblemer ved RT-PCR-test af SARS-CoV-2 for indlagte patienter, der er klinisk diagnosticeret med COVID-19. Journal of Medical Virology, v. 92, n. 7, s. 903-908, 2020.

LIAO, C.-S. et al. Miniature RT-PCR-system til diagnosticering af RNA-baserede vira. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 18, p. e156-e156, 1 out. 2005.

MOHAN, A. et al. Prævalens af virusinfektion påvist ved PCR og RT-PCR hos patienter med akut forværring af KOL: En systematisk gennemgang. Respirology, v. 15, n. 3, s. 536-542, 2010.

NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. Kvantificering af mRNA ved hjælp af RT-PCR i realtid. Nature Protocols, v. 1, n. 3, s. 1559-1582, ago. 2006.

Nyt coronavirus SARS-CoV-2 | Dette transmissionselektronbillede | Flickr. Disponível em: . Adgang til: 23 jul. 2020.

Tilmeld dig vores nyhedsbrev

Om Fabricio Pamplona