Z mnohých vecí, ktoré ste počuli o COVID-19 v roku 2020, je uprostred toho všetkého jedna vec, a to test používaný na zistenie, či je niekto nakazený vírusom, známy test RT-PCR alebo len PCR.

Určite ste už o tomto teste počuli od lekára alebo v správach. PCR test sa používa na zistenie prítomnosti (alebo neprítomnosti) vírusu v tele človeka.

RT-PCR test nie je jediný, ktorý dokáže odhaliť vírus, ale v porovnaní s ostatnými metódami je najpresnejší a najspoľahlivejší. Ďalším testom je konvenčný sérologický test, ktorý zisťuje špecifické hladiny protilátok vo vzorkách krvi.

Písmená v RT-PCR znamenajú Reverzná transkripcia polymerázovej reťazovej reakcie, vedci ho už desaťročia používajú na výrobu viacerých kópií genetického materiálu.

Inými slovami, v tomto prípade je viac genetického materiálu SARS-CoV-2, ktorý sa používa ako odtlačok prsta na potvrdenie prítomnosti vírusu vo vzorkách z nosa, uší alebo slín odobratých pacientom. Ak sú vo vzorke ukryté nejaké vírusy aj v malom množstve, dokáže ich odhaliť vďaka svojmu kopírovaciemu cyklu. Preto je test RT-PCR taký spoľahlivý.

Test je metóda, ktorá má v podstate dva kroky v rámci teplotného cyklu, pri ktorom sa vykonáva proces kopírovania a vkladania časti genetického materiálu, či už DNA alebo RNA.

Test si vyžaduje termocyklér ktorý má presný regulácia teploty a času. V priebehu viacerých teplotných cyklov sa genetický materiál vírusu zvýši. Príklad teplotného cyklu je uvedený na ďalšom obrázku.

Metóda si vyžaduje dva hlavné enzýmy, reverznú transkriptázu (preto je v názve "RT") a DNA-polymerázu. Každý z nich má svoju fázu pôsobenia a funkciu. Na obrázku vyššie je žltá fáza cyklu, keď pôsobí RT, a červená fáza, keď DNA-polymeráza vykonáva svoju prácu.

Prvý enzým vytvorí komplementárne vlákno DNA z RNA vírusu, čím umožní druhému enzýmu vykonať kopírovanie z nového, práve vytvoreného vlákna DNA, čím sa zvýši množstvo prítomného genetického materiálu. Táto amplifikácia umožňuje charakterizovať a/alebo manipulovať s genetickým materiálom, keď v menšom množstve by to nebolo možné.

Aby všetky tieto procesy prebehli, enzýmy potrebujú pomoc malej (alebo veľkej) molekuly nazývanej PRIMER. Úlohou primeru je označiť miesto, kde má enzým začať predlžovať vlákna, bez neho sa proces kopírovania a vkladania DNA-polymerázy nezačne.

Základný náter je možné zvoliť v náhodnom alebo špecifickom tvare. V takýchto prípadoch je veľmi dôležité poznať genetickú mapu vírusu, aby sa mohli použiť špecifické primery na zvýšenie účinnosti a spoľahlivosti výsledkov.

Ak ste rovnako ako my zvedaví a chcete sa dozvedieť viac informácií o RT-PCR, môžete si pozrieť ďalšie podrobnosti  tento vedecký článok priamo tu  ale v podstate tu nájdete všetko, čo je potrebné na vykonanie testu:

Vírusový genetický materiál, RNA

Enzýmy reverznej transkriptázy a DNA-polymerázy

PRIMERS

Nukleozidové trifosfáty

A fluorescenčné reportérové farbivá: 

Na zistenie výsledkov vzorky, ktorá môže alebo nemusí byť kontaminovaná vírusom COVID-19, sa v kombinácii s testom RT-PCR používa test fluorescenčných reportérových farbív. Test je založený na prítomnosti alebo neprítomnosti fluorescenčného signálu vzorky. V prípade neprítomnosti signálu sa test môže považovať za negatívny alebo falošne negatívny. V prípade prítomnosti intenzívneho signálu sa môže uzavrieť nielen ako pozitívny na prítomnosť vírusu, ale aj ako pokročilé štádium ochorenia.

Zmiešajte všetky prísady a vložte ich do termocyklu. 

Prvý krok testu je znázornený na nasledujúcej infografike. Enzým RT vytvorí prvú kópiu genetického materiálu vírusu prítomného vo vzorke. Nasleduje druhý krok metódy RT-PCR. Primer označí počiatočnú pozíciu a DNA-polymeráza prostredníctvom enzymatickej reakcie začne predlžovať vlákna DNA.

Test RT-PCR na koronavírus

Nakoniec, tento obrázok je elektrónovým mikrografom vírusu SARS-CoV-2 a je na ňom dokonale vidieť štruktúru vírusu. Nie je to nádhera?  

Test je zložitý a nie je taký jednoduchý, ako sa zdá, ale stavím sa, že s infografikou bolo oveľa jednoduchšie pochopiť celkový obraz toho, ako to funguje, že?

Môžete to urobiť s ľubovoľnými vedeckými informáciami pomocou  Mind the Graph. Táto platforma je tu preto, aby vám poskytla autonómiu pri lepšej komunikácii vedeckých informácií. Zistite viac o tom, ako používať platformu, a ak potrebujete pomoc, kontaktujte nás!

Odkaz

AI, T. et al. Korelácia CT hrudníka a RT-PCR testovania na koronavírusovú chorobu 2019 (COVID-19) v Číne: A Report of 1014 Cases (Správa o 1014 prípadoch). Radiology, roč. 296, č. 2, s. E32-E40, 26. feb. 2020.

GIBELLINI, D. a kol. Kvantitatívna detekcia vírusu ľudskej imunodeficiencie typu 1 (HIV-1) pomocou techniky SYBR green RT-PCR v reálnom čase u HIV-1 séropozitívnych pacientov. Journal of Virological Methods, roč. 115, č. 2, s. 183-189, 1. febr. 2004.

JAMES, D. Jednoduchý a spoľahlivý protokol na detekciu vírusu ryhovania stoniek jabloní pomocou RT-PCR a multiplexnej PCR analýzy. Journal of Virological Methods, roč. 83, č. 1, s. 1-9, 1 dez. 1999.

LI, Y. et al. Otázky stability RT-PCR testovania SARS-CoV-2 u hospitalizovaných pacientov s klinickou diagnózou COVID-19. Journal of Medical Virology, roč. 92, č. 7, s. 903-908, 2020.

LIAO, C.-S. et al. Miniatúrny systém RT-PCR na diagnostiku vírusov na báze RNA. Nucleic Acids Research, roč. 33, č. 18, s. e156-e156, 1. vyd. 2005.

MOHAN, A. et al. Prevalencia vírusovej infekcie zistenej pomocou PCR a RT-PCR u pacientov s akútnou exacerbáciou CHOCHP: systematický prehľad. Respirology, roč. 15, č. 3, s. 536-542, 2010.

NOLAN, T.; HANDS, R. E.; BUSTIN, S. A. Kvantifikácia mRNA pomocou RT-PCR v reálnom čase. Nature Protocols, roč. 1, č. 3, s. 1559-1582, pred. 2006.

Nový koronavírus SARS-CoV-2 | Tento prenosový elektrónový mi... | Flickr. Disponível em: . Acesso em: 23 jul. 2020.

Súvisiace články
logo-odhláška

Prihláste sa na odber nášho newslettera

Exkluzívny vysokokvalitný obsah o efektívnom vizuálnom
komunikácia vo vede.

- Exkluzívny sprievodca
- Tipy na dizajn
- Vedecké novinky a trendy
- Návody a šablóny