No daudzām lietām, ko esat dzirdējuši par COVID-19 2020. gadā, viena no tām ir tests, ko izmanto, lai noteiktu, vai kāds ir inficēts ar šo vīrusu, - slavenais RT-PCR tests vai tikai PCR.
Protams, jūs jau esat dzirdējuši par šo testu no kāda medicīnas speciālista vai ziņās. PCR testu izmanto, lai noteiktu vīrusa klātbūtni (vai neesamību) cilvēka organismā.
RT-PCR tests nav vienīgais, ar kuru var noteikt vīrusu, taču, salīdzinot ar citām metodēm, tas ir visprecīzākais un uzticamākais. Vēl viens tests ir tradicionālais seroloģiskais tests, ar kuru nosaka specifisku antivielu līmeni asins paraugos.
RT-PCR burti apzīmē Reversās transkripcijas polimerāzes ķēdes reakcija, zinātnieki to jau gadu desmitiem izmanto, lai iegūtu vairākas ģenētiskā materiāla kopijas.
Citiem vārdiem sakot, šajā gadījumā vairāk ģenētiskā materiāla no SARS-CoV-2, ko izmanto kā pirkstu nospiedumu, lai apliecinātu vīrusa klātbūtni paraugos no deguna, ausīm vai siekalām, kas ņemti no pacientiem. Ja paraugā pat nelielā daudzumā slēpjas kādi vīrusi, to varēs konstatēt, pateicoties tā kopēšanas un iepakošanas ciklam. Tāpēc RT-PCR tests ir tik uzticams.
Tests ir metode, kuras pamatā ir divi temperatūras cikla posmi, kas veic ģenētiskā materiāla (DNS vai RNS) kopēšanas un ielīmēšanas procesu.
Testam nepieciešams termociklera iekārta kam ir precīzs temperatūras un laika kontrole. Vairāku temperatūras ciklu laikā vīrusa ģenētiskais materiāls palielinās. Temperatūras cikla piemērs ir parādīts tālāk.
Šai metodei nepieciešami divi galvenie fermenti - reversā transkriptāze (tāpēc nosaukumā ir "RT") un DNS polimerāze. Katram no tiem ir sava darbības fāze un funkcija. Iepriekš attēlā redzamajā attēlā dzeltenā cikla fāze ir tā, kad darbojas RT, bet sarkanā fāze ir tā, kad savu darbu veic DNS polimerāze.
Pirmais enzīms no RNS vīrusa izveido komplementāro DNS virkni, ļaujot otrajam enzīmam veikt kopēšanas darbu no tikko izveidotās DNS virknes, tādējādi palielinot esošā ģenētiskā materiāla daudzumu. Šī amplifikācija ļauj raksturot un/vai manipulēt ar ģenētisko materiālu, ja mazākā daudzumā tas nebūtu iespējams.
Lai visi šie procesi notiktu, fermentiem ir nepieciešama palīdzība no mazas (vai lielas) molekulas, ko sauc par PRIMERU. Primera funkcija ir norādīt vietu, kur fermentam jāsāk pagarināt virknes, bez tā DNS polimerāzes kopēšanas process nesākas.
Gruntskrāsu var izvēlēties ar nejaušu vai noteiktu formu. Šādos gadījumos ir ļoti svarīgi zināt vīrusa ģenētisko karti, lai varētu izmantot specifiskus praimerus, tādējādi palielinot rezultātu efektivitāti un ticamību.
Ja esat ziņkārīgs tāpat kā mēs un vēlaties uzzināt sīkāku informāciju par RT-PCR, varat pārbaudīt sīkāku informāciju. šis zinātniskais raksts tieši šeit bet būtībā šeit ir viss, kas nepieciešams, lai veiktu testu:
Vīrusu ģenētiskais materiāls, RNS
Reversās transkriptāzes un DNS polimerāzes enzīmi
PRIMERS
Nukleozīdu trifosfāti
Un fluorescējošās reportieru krāsvielas:
Lai iegūtu rezultātus paraugam, kas var būt vai nebūt inficēts ar COVID-19 vīrusu, kopā ar RT-PCR testu izmanto fluorescējošo reportējošo krāsu testu. Testa pamatā ir parauga fluorescējošais signāls. Ja signāla nav, testu var uzskatīt par negatīvu vai kļūdaini negatīvu. Ja ir intensīvs signāls, to var uzskatīt ne tikai par pozitīvu vīrusa klātbūtnes gadījumā, bet arī par saslimšanu progresējošā stadijā.
Sajauciet visas sastāvdaļas un ievietojiet tās termocikla mašīnā.
Testa pirmais posms ir parādīts infografikā. RT enzīms izveido paraugā esošā vīrusa ģenētiskā materiāla pirmo kopiju. Tālāk redzams RT-PCR metodes otrais posms. Praimeris norāda sākuma pozīciju, un DNS polimerāze ar fermentatīvās reakcijas palīdzību sāk pagarināt DNS virknes.
Visbeidzot, šis attēls ir SARS-CoV-2 vīrusa elektronmikrogrāfijas attēls, un tajā var lieliski redzēt vīrusa struktūru. Vai tas nav skaisti?
Tests ir sarežģīts un nav tik vienkāršs, kā šķiet, bet es deru, ka ar infografiku bija daudz vieglāk saprast, kā tas darbojas, vai ne?
To var izdarīt ar jebkuru zinātnisko informāciju, izmantojot Mind the Graph. Šī platforma ir izveidota, lai sniegtu jums autonomiju un ļautu labāk izplatīt zinātnisko informāciju. Uzziniet vairāk par to, kā izmantot platformu, un, ja jums nepieciešama palīdzība, lūdzu, sazinieties ar mums.!
Atsauce
AI, T. et al. Krūškurvja kurvja CT un RT-PCR testēšanas korelācija attiecībā uz koronavīrusu slimību 2019 (COVID-19) Ķīnā: Ziņojums par 1014 gadījumiem. Radiology, t. 296, n. 2, p. E32-E40, 26 fev. 2020. gada 26. februāris.
GIBELLINI, D. et al. Cilvēka 1. tipa imūndeficīta vīrusa (HIV-1) vīrusa slodzes kvantitatīva noteikšana, izmantojot SYBR green reālā laika RT-PCR metodi HIV-1 seropozitīviem pacientiem. Journal of Virological Methods, t. 115, n. 2, p. 183-189, 2004. gada 1. februāris.
JAMES, D. Vienkāršs un uzticams protokols ābeļu stublāju rievu vīrusa noteikšanai ar RT-PCR un daudzkārtēju PCR testu. Journal of Virological Methods, t. 83, n. 1, p. 1-9, 1999. gada 1. decembris.
LI, Y. et al. SARS-CoV-2 RT-PCR testēšanas stabilitātes problēmas hospitalizētiem pacientiem, kuriem klīniski diagnosticēts COVID-19. Journal of Medical Virology, t. 92, n. 7, p. 903-908, 2020. gads.
LIAO, C.-S. et al. Miniatūra RT-PCR sistēma uz RNS balstītu vīrusu diagnostikai. Nucleic Acids Research, t. 33, n. 18, p. e156-e156, 1 ārā. 2005.
MOHAN, A. et al. Vīrusu infekcijas izplatība, ko nosaka ar PCR un RT-PCR pacientiem ar akūtu HOPS paasinājumu: sistemātisks pārskats. Respirology, t. 15, n. 3, p. 536-542, 2010. gads.
NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. Kvantitatīva mRNS noteikšana, izmantojot reālā laika RT-PCR. Nature Protocols, v. 1, n. 3, p. 1559-1582, ago. 2006.
Jaunais koronavīruss SARS-CoV-2 | Šis transmisijas elektronu mi... | Flickr. Disponível em: . Acesso em: 23 jul. 2020.
Abonēt mūsu biļetenu
Ekskluzīvs augstas kvalitātes saturs par efektīvu vizuālo
komunikācija zinātnē.