从2020年你所听到的关于COVID-19的许多事情中,有一件事是用来检测某人是否被病毒污染的测试,即著名的RT-PCR测试或仅是PCR。

当然,你以前已经从医疗专业人员或新闻中听说过这种测试。PCR测试被用来检测某人体内是否存在病毒。

RT-PCR检测不是唯一可以检测病毒的方法,但与其他方法相比,它是最准确和最可靠的方法。另一种测试是传统的血清学测试,检测血液样本中的特定抗体水平。

RT-PCR中的字母,代表了 反转录聚合酶链反应在过去的几十年里,科学家们一直在使用它来生产多个遗传物质的副本。

换句话说,在这种情况下,更多来自SARS-CoV-2的遗传物质,它们被用作指纹,以证明从病人的鼻子、耳朵或唾液收集的样本中存在该病毒。如果有任何病毒隐藏在样品中,即使是少量的,它也能检测出来,因为它的复制-粘贴循环。这就是为什么RT-PCR测试如此可靠。

测试 是一种基本上在温度周期内有两个步骤的方法,它对一块遗传物质,无论是DNA还是RNA,进行复制-粘贴的过程。

该测试需要一个 热循环仪 其中有一个精确的 温度和时间控制.通过多个温度循环,病毒的遗传物质会增加。下图是一个温度循环的例子。

该方法需要两种主要的酶,即逆转录酶(这就是标题中 "RT "的原因)和DNA聚合酶。它们中的每一个都有一个作用阶段和一个功能。在上图中,周期的黄色阶段是RT发挥作用的时候,红色阶段是DNA聚合酶完成其工作的时候。

第一种酶从RNA病毒中制造出互补的DNA链,使第二种酶能够从新制造的DNA链上进行复制粘贴,增加遗传物质的数量。这种扩增使得描述和/或操纵遗传物质成为可能,而在较小的数量下是不可能的。

所有这些过程的发生都需要一种叫做引物(PRIMER)的小(或大)分子的帮助。引物的作用是指示酶应该开始延伸链的位置,没有它,DNA聚合酶的复制-粘贴过程就不会开始。

引物的选择可以是随机的,也可以是特定的形状。在这种情况下,了解Vírus的遗传图谱是非常重要的,这样可以使用特定的引物来提高结果的效率和可靠性。

如果你像我们一样好奇,想知道关于RT-PCR的更多细节,你可以查看更多细节  这篇科学文章 就在这里  但实质上,这里有做测试所需的一切。

病毒的遗传物质,即RNA

逆转录酶和DNA聚合酶

首要任务

核苷三磷酸盐

和荧光报告剂染料。 

为了了解一个可能被COVID-19病毒污染或不被污染的样品的结果,荧光报告染料检测与RT-PCR检测结合使用。该检测是基于样品的荧光信号的存在与否。在没有信号的情况下,该试验可被断定为阴性或假阴性。在有强烈信号的情况下,不仅可以断定Vírus的存在为阳性,而且可以断定为晚期疾病。

混合所有成分,并将其放入热循环机。 

接下来的信息图中显示了测试的第一步。RT酶对样品中存在的病毒的遗传物质进行第一次复制。下面你看到RT-PCR方法的第二步。引物指示起始位置,DNA聚合酶通过酶促反应开始延长DNA链。

冠状病毒的RT-PCR测试

最后,这张图片是SARS-CoV-2病毒的电子显微图像,可以完美地看到病毒的结构。这不是很美吗?  

这个测试很复杂,并不像看起来那么简单,但我敢打赌,有了信息图表,就更容易理解它是如何运作的大画面了,对吗?

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参考资料

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新型冠状病毒SARS-CoV-2 | 这个透射电镜是在Flickr上看到的。可在此下载。.访问时间:2020年7月23日。

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