Din multe lucruri pe care le-ați auzit despre COVID-19 în 2020, un singur lucru în mijlocul tuturor este testul folosit pentru a detecta dacă cineva este contaminat cu virusul, celebrul test RT-PCR sau doar PCR.
Cu siguranță, ați auzit deja despre acest test, de la un medic sau la știri. Testul PCR este utilizat pentru a detecta prezența (sau nu) a virusului în corpul unei persoane.
Testul RT-PCR nu este singurul care poate detecta virusul, dar este, în comparație cu celelalte metode, cel mai precis și mai fiabil. Un alt test este testul serologic convențional, care detectează nivelurile specifice de anticorpi în probele de sânge.
Literele din RT-PCR reprezintă Reacția în lanț a polimerazei de transcripție inversă, a fost folosită de zeci de ani de oamenii de știință pentru a produce mai multe copii ale materialului genetic.
Cu alte cuvinte, în acest caz, mai mult material genetic din SARS-CoV-2, care este folosit ca amprentă digitală pentru a atesta prezența virusului în probele din nas, urechi sau salivă recoltate de la pacienți. Dacă există vreun virus ascuns în eșantion, chiar și în cantități mici, acesta va putea fi detectat datorită ciclului său de copiere-lipire. Acesta este motivul pentru care testul RT-PCR este atât de fiabil.
Testul este o metodă care are practic două etape în cadrul unui ciclu de temperatură, care realizează un proces de copiere-lipire a unei bucăți de material genetic, fie că este vorba de ADN sau ARN.
Testul necesită un termociclator mașină care are o precizie controlul temperaturii și al timpului. Prin mai multe cicluri de temperatură, materialul genetic viral va crește. Un exemplu de ciclu de temperatură este prezentat în continuare.
Metoda necesită două enzime principale, transcriptaza inversă (de aceea "RT" în titlu) și ADN-polimeriza. Fiecare dintre ele are o fază de acțiune și o funcție. În figura de mai sus, faza galbenă a ciclului este cea în care acționează RT, iar faza roșie este cea în care ADN-polimeraza își face treaba.
Prima enzimă creează un lanț de ADN complementar din virusul ARN, permițând celei de-a doua enzime să efectueze opera de copiere-lipire din noul lanț de ADN abia creat, mărind astfel cantitatea de material genetic prezent. Această amplificare face posibilă caracterizarea și/sau manipularea materialului genetic, când într-o cantitate mai mică nu ar fi posibil.
Pentru ca toate aceste procese să aibă loc, enzimele au nevoie de ajutorul unei molecule mici (sau mari) numite PRIMER. Funcția primerului este de a indica locul în care enzima trebuie să înceapă să extindă șirurile, fără el procesul de copiere-lipire al ADN-polimerazei nu va începe.
Amorsa poate fi aleasă la întâmplare sau cu o formă specifică. În astfel de cazuri, este foarte important să se cunoască harta genetică a virusului, astfel încât să se poată folosi amorsă specifică pentru a crește eficiența și fiabilitatea rezultatelor.
Dacă sunteți curioși ca și noi și doriți să aflați mai multe detalii despre RT-PCR puteți verifica mai multe detalii acest articol științific chiar aici. dar, în esență, iată tot ceea ce este necesar pentru a face testul:
Materialul genetic viral, ARN-ul
Transcriptaza inversă și enzimele ADN-polimerazei
PRIMARII
Trifosfați nucleozidici
Și coloranți fluorescenți de reportofon:
Pentru a cunoaște rezultatele unei probe care poate fi sau nu contaminată cu virusul COVID-19, se utilizează un test cu coloranți fluorescenți în combinație cu testul RT-PCR. Testul se bazează pe prezența sau nu a semnalului fluorescent al unui eșantion. În absența unui semnal, testul poate fi concluzionat ca fiind negativ sau fals-negativ. În prezența unui semnal intens, se poate concluziona nu numai că este pozitiv pentru prezența virusului, ci și ca fiind o boală în stadiu avansat.
Se amestecă toate ingredientele și se pun în mașina de termocicluire.
Prima etapă a testului este prezentată în infograficul următor. Enzima RT realizează prima copie a materialului genetic al virusului prezent în probă. În continuare vedeți al doilea pas al metodei RT-PCR. Primerul indică poziția de start, iar ADN-polimeraza prin reacție enzimatică începe să extindă șirurile de ADN.
În cele din urmă, această imagine este o imagine micrografică electronică a virusului SARS-CoV-2 și se poate vedea perfect structura virusului. Nu-i așa că este frumos?
Testul este complex și nu este atât de simplu pe cât pare a fi, dar pun pariu că, cu ajutorul infograficelor, a fost mult mai ușor să înțelegi cum funcționează, nu-i așa?
Puteți face acest lucru cu orice informație științifică pe care o doriți folosind Mind the Graph. Platforma este aici pentru a vă oferi autonomie în vederea unei mai bune comunicări a informațiilor științifice. Aflați mai multe despre modul de utilizare a platformei și dacă aveți nevoie de ajutor, vă rugăm să ne contactați!
Referință
AI, T. et al. Corelația dintre tomografia toracică și testarea RT-PCR pentru boala Coronavirus 2019 (COVID-19) în China: Un raport de 1014 cazuri. Radiologie, v. 296, n. 2, p. E32-E40, 26 fev. 2020.
GIBELLINI, D. et al. Detectarea cantitativă a încărcăturii virale a virusului imunodeficienței umane de tip 1 (HIV-1) prin tehnica RT-PCR în timp real SYBR green la pacienții HIV-1 seropozitivi. Journal of Virological Methods, v. 115, n. 2, p. 183-189, 1 feb. 2004.
JAMES, D. Un protocol simplu și fiabil de detectare a virusului de răsărire a tulpinii de măr prin RT-PCR și în cadrul unui test PCR multiplex. Journal of Virological Methods, v. 83, n. 1, p. 1-9, 1 dec. 1999.
LI, Y. et al. Probleme de stabilitate a testării RT-PCR a SARS-CoV-2 pentru pacienții spitalizați diagnosticați clinic cu COVID-19. Journal of Medical Virology, v. 92, n. 7, p. 903-908, 2020.
LIAO, C.-S. et al. Sistem RT-PCR miniatural pentru diagnosticarea virușilor pe bază de ARN. Nucleic Acids Research, v. 33, n. 18, p. e156-e156, 1 out. 2005.
MOHAN, A. et al. Prevalența infecțiilor virale detectate prin PCR și RT-PCR la pacienții cu exacerbare acută a BPOC: o analiză sistematică. Respirology, v. 15, n. 3, p. 536-542, 2010.
NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. Cuantificarea ARNm prin RT-PCR în timp real. Nature Protocols, v. 1, n. 3, p. 1559-1582, ago. 2006.
Coronavirusul nou SARS-CoV-2 | Acest virus de transmisie electronică... | Flickr. Disponibil în: . Accesat în: 23 jul. 2020.
Abonează-te la newsletter-ul nostru
Conținut exclusiv de înaltă calitate despre vizuale eficiente
comunicarea în domeniul științei.