Polymerase Chain Reaction (PCR) og STD Testing

Hvad er PCR-analyse?

Polymerasekædereaktion (PCR) analyse er en laboratorieteknik designet til at identificere små mængder DNA i en prøve ved en fremgangsmåde kendt som amplifikation . Under PCR-amplifikation kopieres DNA'et af interesse gentagne gange, indtil der er nok af det til analyse og detektion. For eksempel kan PCR bruges til at identificere små mængder DNA fra de organismer, der forårsager gonoré eller klamydia, der er til stede i en urinprøve .

Hvordan virker PCR?

Det første trin i PCR er at opvarme prøven, så det dobbeltstrengede DNA adskilles i to enkeltstrenger - det kaldes denaturering . Derefter kombineres primere , korte prøver af DNA, der matcher op til enderne af DNA-sekvensen af ​​interesse, kombineret med prøve-DNA'et. Herefter anvendes en DNA- polymerase til at starte DNA-replikation ved primerlokationen. Endelig opvarmes DNA'et for at adskille strengene endnu en gang, og hele PCR-processen begynder igen.

Mængden af ​​DNA-segmentet af interesse, der er til stede i prøven, øges eksponentielt med hver PCR-cyklus: en kopi bliver to, bliver derefter fire, bliver derefter otte osv .; så generelt er der kun brug for 20 til 40 cyklusser for at afgøre, om det pågældende DNA er til stede (og hvis det er tilfældet at tilvejebringe en tilstrækkelig prøve til analyse).

Alle trin i en polymerasekædereaktion - denaturering af DNA'et, anvendelse af primerne og forlængelse af DNA'et sker ved forskellige temperaturer, så efter at den indledende blanding er samlet, kan trinene styres ved en proces, der kaldes termocyklering , hvor temperaturen holdes på de nødvendige niveauer lige lang nok til hvert trin at finde sted.

PCR er således en effektiv måde at amplificere mængden af ​​mål-DNA i et enkelt reagensglas med lidt behov for human intervention.

Polymerasekædereaktion repræsenterede en revolution i biologisk teknik, da den blev udviklet i begyndelsen af ​​1980'erne, og PCR's skaber, Kary Mullis, vandt Nobelprisen i Kemi til sit arbejde i 1993.

Hvorfor er PCR Relevant for STD Testing?

Polymerase kædereaktion og relaterede teknikker som ligasekædereaktion , viser sig at være af stigende betydning for STD-test. Dette skyldes, at disse teknikker direkte kan identificere små mængder viralt DNA eller RNA i prøver. At identificere et patogenes genetiske kode kræver ikke, at patogenet er i live - som bakteriel kultur eller viral kultur . Det kræver heller ikke, at infektionen har fundet sted for længe nok siden for at folk har udviklet en påviselig antistofreaktion (som detekteres af ELISA .) Dette betyder, at PCR-teknikker undertiden kan registrere sygdomme tidligere end andre tests og uden så meget er nødt til at være bekymret for at holde prøver levende eller test på præcis det rigtige tidspunkt.