Paljudest asjadest, mida te olete kuulnud COVID-19 kohta 2020. aastal, on üks asi selle kõige keskel see test, mida kasutatakse selle tuvastamiseks, kas keegi on viirusega nakatunud, kuulus RT-PCR test või ainult PCR.

Kindlasti olete sellest testist juba varem kuulnud, kas meditsiinitöötajalt või uudistest. PCR-testi kasutatakse selleks, et tuvastada viiruse olemasolu (või puudumist) kellegi organismis.

RT-PCR test ei ole ainus, millega saab viirust tuvastada, kuid see on võrreldes teiste meetoditega kõige täpsem ja usaldusväärsem. Teine test on tavapärane seroloogiline test, mis tuvastab vereproovis spetsiifiliste antikehade taset.

Tähed RT-PCR, tähistab Pöördtranskriptsiooni polümeraasi ahelreaktsioonseda on teadlased aastakümneid kasutanud geneetilise materjali mitmekordse koopia tootmiseks.

Teisisõnu, sel juhul rohkem SARS-CoV-2 geneetilist materjali, mida kasutatakse sõrmejäljena, et tõendada viiruse olemasolu patsientidelt kogutud nina-, kõrva- või süljeproovides. Kui proovi on peidetud mõni viirus isegi väikeses koguses, suudab see oma copy-paste tsükli tõttu seda tuvastada. Seetõttu on RT-PCR-test nii usaldusväärne.

Test on meetod, mille sisemises temperatuuritsüklis on põhimõtteliselt kaks sammu, mis teeb geneetilise materjali, kas DNA või RNA, kopeerimise ja kleepimise protsessi.

Test nõuab termotsükleri masin millel on täpne temperatuuri ja aja kontroll. Mitmete temperatuuritsüklite kaudu suureneb viiruse geneetiline materjal. Järgnevalt on esitatud näide temperatuuritsüklist.

Meetod nõuab kahte peamist ensüümi, pöördtranskriptaasi (seepärast "RT" pealkirjas) ja DNA-polümeraasi. Kummalgi neist on oma tegevusetapp ja funktsioon. Ülaltoodud joonisel on tsükli kollane faas see, kui RT toimib, ja punane faas see, kui DNA-polümeraas teeb oma tööd.

Esimene ensüüm valmistab RNA-viirusest komplementaarse DNA-ahela, mis võimaldab teisel ensüümil teostada koopia-kleebimistööd uuest, just valmistatud DNA-ahelast, suurendades olemasoleva geneetilise materjali hulka. Selline võimendamine võimaldab iseloomustada ja/või manipuleerida geneetilist materjali, kui väiksemas koguses ei oleks see võimalik.

Selleks, et kõik need protsessid toimuksid, vajavad ensüümid abi väikesest (või suurest) molekulist, mida nimetatakse PRIMERiks. Primeri ülesanne on näidata koht, kus ensüüm peaks alustama ahelate pikendamist, ilma selleta ei hakka DNA-polümeraasi kopeerimis-liitmisprotsess algama.

Primer võib valida juhusliku või konkreetse kuju. Sellisel juhul on väga oluline teada viiruse geneetilist kaarti, et tulemuste tõhususe ja usaldusväärsuse suurendamiseks saaks kasutada konkreetseid praimereid.

Kui olete uudishimulik nagu meie ja soovite teada rohkem üksikasju RT-PCR kohta, võite vaadata rohkem üksikasju  see teaduslik artikkel siinsamas  kuid sisuliselt on siin kõik, mida on vaja testi tegemiseks:

Viiruse geneetiline materjal, RNA

Pöördtranskriptaasi ja DNA-polümeraasi ensüümid

PRIMERS

Nukleosiidtrifosfaadid

Ja fluorestseeruvad reportervärvid: 

Selleks, et teada saada COVID-19 viirusega saastunud või mitte saastunud proovi tulemusi, kasutatakse koos RT-PCR-testiga fluorestseeruvate värvainete määramist. Test põhineb proovi fluorestseeriva signaali olemasolul või puudumisel. Signaali puudumisel võib testi järeldada negatiivseks või valenegatiivseks. Intensiivse signaali olemasolul võib järeldada mitte ainult positiivset viiruse olemasolu, vaid ka kaugelearenenud haiguse olemasolu.

Segage kõik koostisosad kokku ja pange see termotsükliga masinasse. 

Testi esimene etapp on näidatud järgmisel infograafikul. RT-ensüüm teeb proovis oleva viiruse geneetilise materjali esimese koopia. Järgnevalt näete RT-PCR-meetodi teist etappi. Praimer näitab stardipositsiooni ja DNA-polümeraas hakkab ensümaatilise reaktsiooni kaudu DNA-ahelaid pikendama.

Koronaviiruse RT-PCR test

Lõpuks, see pilt on SARS-CoV-2 viiruse elektronmikroskoopiline kujutis, millel on võimalik suurepäraselt näha viiruse struktuuri. Kas see pole mitte ilus?  

Test on keeruline ja ei olegi nii lihtne, kui tundub, aga ma kihla vedan, et tänu infograafikale oli palju lihtsam aru saada, kuidas see toimib, eks ole?

Seda saab teha mis tahes teadusliku teabega, kasutades selleks  Mind the Graph. Platvorm on siin selleks, et anda teile autonoomia teadusteabe paremaks edastamiseks. Lisateave selle kohta, kuidas platvormi kasutada, ja kui vajate abi, võtke meiega ühendust.!

Viide

AI, T. et al. Coronavirushaiguse 2019 (COVID-19) rindkere CT ja RT-PCR testimise korrelatsioon Hiinas: A Report of 1014 Cases. Radiology, v. 296, n. 2, s. E32-E40, 26 fev. 2020.

GIBELLINI, D. et al. Inimese immuunpuudulikkuse viiruse tüüp 1 (HIV-1) viiruskoormuse kvantitatiivne määramine SYBR green reaalajalise RT-PCR tehnikaga HIV-1 seropositiivsetel patsientidel. Journal of Virological Methods, v. 115, n. 2, lk. 183-189, 1 fev. 2004.

JAMES, D. Lihtne ja usaldusväärne protokoll õunte tüvevigastuse viiruse avastamiseks RT-PCR ja mitmekordse PCR-analüüsi abil. Journal of Virological Methods, v. 83, n. 1, lk. 1-9, 1 dets. 1999.

LI, Y. et al. SARS-CoV-2 RT-PCR-testimise stabiilsusprobleemid kliiniliselt COVID-19-ga diagnoositud hospitaliseeritud patsientidel. Journal of Medical Virology, v. 92, n. 7, lk. 903-908, 2020.

LIAO, C.-S. et al. Miniatuurne RT-PCR-süsteem RNA-põhiste viiruste diagnoosimiseks. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 18, lk. e156-e156, 1 out. 2005.

MOHAN, A. et al. PCR ja RT-PCR abil tuvastatud viirusinfektsioonide levimus KOKi ägeda ägenemisega patsientidel: süstemaatiline ülevaade. Respiroloogia, v. 15, n. 3, lk. 536-542, 2010.

NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. mRNA kvantifitseerimine reaalajalise RT-PCR abil. Nature Protocols, v. 1, n. 3, lk. 1559-1582, ago. 2006.

Uus koronaviirus SARS-CoV-2 | See transmissioonielektroni... | Flickr. Disponível em: . Acesso em: 23 juuli 2020.

logo-subscribe

Tellige meie uudiskiri

Eksklusiivne kvaliteetne sisu tõhusa visuaalse
teabevahetus teaduses.

- Eksklusiivne juhend
- Disaini näpunäited
- Teaduslikud uudised ja suundumused
- Juhendid ja mallid