Test RT-PCR na obecność koronawirusa

Z wielu rzeczy, które słyszałeś o COVID-19 w 2020 roku, jedną rzeczą pośród tego wszystkiego jest test używany do wykrywania, czy ktoś jest zarażony wirusem, słynny test RT-PCR lub tylko PCR.

Z pewnością słyszałeś już wcześniej o tym teście, od lekarza lub w wiadomościach. Test PCR służy do wykrywania obecności (lub nie) wirusa w organizmie.

Test RT-PCR nie jest jedynym, który może wykryć wirusa, ale w porównaniu z innymi metodami jest najbardziej dokładny i niezawodny. Innym testem jest konwencjonalny test serologiczny, który wykrywa specyficzne poziomy przeciwciał w próbkach krwi.

Litery w RT-PCR oznaczają Łańcuchowa reakcja polimerazy z odwrotną transkrypcjąOd dziesięcioleci jest wykorzystywana przez naukowców do tworzenia wielu kopii materiału genetycznego.

Innymi słowy, w tym przypadku więcej materiału genetycznego z SARS-CoV-2, które są używane jako odcisk palca w celu potwierdzenia obecności wirusa w próbkach z nosa, uszu lub śliny pobranych od pacjentów. Jeśli w próbce ukryte są jakiekolwiek wirusy, nawet w niewielkich ilościach, będzie on w stanie je wykryć ze względu na cykl kopiuj-wklej. Dlatego właśnie test RT-PCR jest tak niezawodny.

Test to metoda z zasadniczo dwoma etapami wewnątrz cyklu temperaturowego, która wykonuje proces kopiowania-wklejania fragmentu materiału genetycznego, czy to DNA, czy RNA.

Test wymaga termocykler który ma dokładny Kontrola temperatury i czasu. Przez wiele cykli temperaturowych materiał genetyczny wirusa będzie się zwiększał. Poniżej przedstawiono przykład cyklu temperaturowego.

Metoda ta wymaga dwóch głównych enzymów, odwrotnej transkryptazy (stąd "RT" w tytule) i polimerazy DNA. Każdy z nich ma swoją fazę działania i funkcję. Na powyższym rysunku żółta faza cyklu to ta, w której działa RT, a czerwona faza to ta, w której polimeraza DNA wykonuje swoją pracę.

Pierwszy enzym tworzy komplementarną nić DNA z wirusa RNA, umożliwiając drugiemu enzymowi wykonanie pracy kopiowania-wklejania z nowej, właśnie utworzonej nici DNA, zwiększając ilość obecnego materiału genetycznego. Ta amplifikacja umożliwia scharakteryzowanie i/lub manipulowanie materiałem genetycznym, gdy w mniejszej ilości nie byłoby to możliwe.

Aby cały ten proces mógł się odbyć, enzymy potrzebują pomocy małej (lub dużej) cząsteczki zwanej PRIMEREM. Funkcją primera jest wskazanie miejsca, w którym enzym powinien rozpocząć przedłużanie nici, bez niego proces kopiowania-wklejania polimerazy DNA nie rozpocznie się.

Starter może być wybrany losowo lub w określonym kształcie. W takich przypadkach bardzo ważna jest znajomość mapy genetycznej wirusa, aby można było użyć określonych primerów w celu zwiększenia wydajności i wiarygodności wyników.

Jeśli jesteś ciekawy jak my i chciałbyś poznać więcej szczegółów na temat RT-PCR, możesz sprawdzić więcej szczegółów ten artykuł naukowy tutaj ale zasadniczo tutaj jest wszystko, co jest potrzebne do wykonania testu:

Wirusowy materiał genetyczny, RNA

Enzymy odwrotnej transkryptazy i polimerazy DNA

PRIMERS

Trójfosforany nukleozydów

I fluorescencyjne barwniki reporterowe:

Aby poznać wyniki próbki, która może, ale nie musi być zakażona wirusem COVID-19, test fluorescencyjnych barwników reporterowych jest stosowany w połączeniu z testem RT-PCR. Test opiera się na obecności lub braku sygnału fluorescencyjnego próbki. W przypadku braku sygnału test można uznać za ujemny lub fałszywie ujemny. W przypadku obecności intensywnego sygnału można stwierdzić nie tylko pozytywny wynik na obecność wirusa, ale także zaawansowane stadium choroby.

Wymieszaj wszystkie składniki i umieść je w termocyklerze.

Pierwszy etap testu został przedstawiony na poniższej infografice. Enzym RT tworzy pierwszą kopię materiału genetycznego wirusa obecnego w próbce. Poniżej przedstawiono drugi etap metody RT-PCR. Starter wskazuje pozycję startową, a polimeraza DNA poprzez reakcję enzymatyczną rozpoczyna wydłużanie nici DNA.

Wreszcie, to zdjęcie jest obrazem mikrografu elektronowego wirusa SARS-CoV-2 i można doskonale zobaczyć strukturę wirusa. Czyż to nie piękne?

Test jest złożony i nie jest tak prosty, jak się wydaje, ale założę się, że dzięki infografikom znacznie łatwiej było zrozumieć, jak to działa, prawda?

Możesz to zrobić z dowolnymi informacjami naukowymi, które chcesz wykorzystać Mind the Graph. Platforma ma na celu zapewnienie autonomii w celu lepszego przekazywania informacji naukowych. Dowiedz się więcej o tym, jak korzystać z platformy, a jeśli potrzebujesz pomocy, skontaktuj się z nami!

Odniesienie

AI, T. et al. Korelacja tomografii komputerowej klatki piersiowej i testów RT-PCR w kierunku choroby koronawirusowej 2019 (COVID-19) w Chinach: A Report of 1014 Cases. Radiology, v. 296, n. 2, p. E32-E40, 26 fev. 2020.

GIBELLINI, D. et al. Quantitative detection of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) viral load by SYBR green real-time RT-PCR technique in HIV-1 seropositive patients. Journal of Virological Methods, v. 115, n. 2, p. 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, p. 1-9, 1 dez. 1999.

LI, Y. et al. Kwestie stabilności testów RT-PCR SARS-CoV-2 u hospitalizowanych pacjentów z kliniczną diagnozą COVID-19. Journal of Medical Virology, v. 92, n. 7, s. 903-908, 2020.

LIAO, C.-S. et al. Miniaturowy system RT-PCR do diagnostyki wirusów opartych na RNA. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 18, p. e156-e156, 1 out. 2005.

MOHAN, A. i wsp. Częstość występowania zakażeń wirusowych wykrywanych metodą PCR i RT-PCR u pacjentów z ostrym zaostrzeniem POChP: przegląd systematyczny. Respirology, v. 15, n. 3, p. 536-542, 2010.

NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. Quantification of mRNA using real-time RT-PCR. Nature Protocols, v. 1, n. 3, p. 1559-1582, ago. 2006.

Nowy koronawirus SARS-CoV-2 | Ten transmisyjny elektron mi... | Flickr. Dostępne pod adresem: . Dostęp: 23 lipca 2020 r.

Test RT-PCR na obecność koronawirusa

Zapisz się do naszego newslettera

O Fabricio Pamplonie