תוֹכֶן
ניתוח שרשרת פולימראז (PCR) הוא טכניקת מעבדה. מטרת בדיקת ה- PCR היא למצוא כמויות קטנות של DNA במדגם, תוך שימוש בתהליך המכונה הַגבָּרָה. במהלך הגברת ה- PCR, ה- DNA שמעניין מועתק שוב ושוב עד שיש מספיק ממנו לניתוח וגילוי. לדוגמה, ניתן להשתמש ב- PCR לזיהוי כמויות קטנות של DNA מהאורגניזמים הגורמים לזיבה או כלמידיה הנמצאים בדגימת שתן.כיצד פועל PCR?
השלב הראשון של PCR הוא יצירת פריימרים. אלה רצפים קצרים של DNA המתאימים לקצות דגימת ה- DNA שאתה מנסה לזהות. הם הטריק למצוא, להגביר ולאתר פיסת DNA מסוימת. ניתן להשתמש בפיסת DNA זו לזיהוי פתוגן. זה יכול לשמש גם כדי לעשות דברים כמו לזהות גנים לעמידות לאנטיביוטיקה.
ברגע שיש לך את הפריימרים שלך, השלב הבא ב- PCR הוא לחמם את הדגימה כך שה- DNA הדו-גדילי נפרד לשתי גדילים בודדים - זה נקרא דנטורציה. ואז הפריימריםמשולבים עם ה- DNA לדוגמא. אחרי זה, DNA פולימראז משמש להפעלת שכפול DNA במקום התחל. לבסוף, מחממים את ה- DNA כדי להפריד בין הגדילים פעם נוספת. עם זאת, כל תהליך ה- PCR מתחיל מחדש.
כמות מקטע העניין של ה- DNA הקיים במדגם עולה באופן אקספוננציאלי עם כל מחזור PCR. במחזור הראשון, עותק אחד הופך לשניים. ואז שני עותקים הופכים לארבעה, ואז הופכים לשמונה וכו '. גידול אקספוננציאלי זה אומר שבדרך כלל נדרשים רק 20 עד 40 מחזורים כדי לקבוע אם ה- DNA המדובר קיים. (אם ה- DNA קיים, מספיקים גם 20-40 מחזורים בכדי לספק דגימה מספקת לניתוח).
כל השלבים של תגובת שרשרת פולימראז - דנטורציה של ה- DNA, מריחת התחל והארכת ה- DNA קורים בטמפרטורות שונות. זה אומר שלאחר הרכבת התערובת הראשונית, ניתן לשלוט על השלבים בתהליך המכונה רכיבה על אופניים תרמיים. פירושו של רכיבה על אופניים תרמית היא שהטמפרטורה מוחזקת ברמות הדרושות למשך זמן ממושך מספיק על מנת שכל צעד יתקיים. לפיכך, PCR הוא דרך יעילה להגברת כמות ה- DNA היעד. למעשה, ניתן להשיג זאת במבחנה אחת ללא צורך בהתערבות אנושית.
תגובת שרשרת פולימראז ייצגה מהפכה בטכניקה הביולוגית כאשר פותחה לראשונה בתחילת שנות השמונים. יוצרו של PCR, קרי מוליס, זכה בפרס נובל לכימיה על עבודתו בשנת 1993.
מדוע PCR רלוונטי לבדיקת STD
תגובת שרשרת פולימראז וטכניקות קשורות כמו תגובת שרשרת ליגאז, מתברר שיש חשיבות הולכת וגוברת לבדיקת מחלות מין. זאת מכיוון שטכניקות אלה יכולות לזהות ישירות כמויות קטנות של DNA או RNA נגיפי בדגימות. זיהוי הקוד הגנטי של פתוגן אינו מחייב את הפתוגן להיות חי בניגוד לתרבית חיידקים או תרבית נגיפית. זה גם לא דורש שההדבקה התרחשה לפני זמן רב מספיק כדי שאנשים פיתחו תגובת נוגדנים הניתנת לזיהוי (הדרך בה מתגלים זיהומים על ידי ELISA.) פירוש הדבר שלעתים טכניקות PCR יכולות לאתר מחלות מוקדם יותר מאשר בדיקות אחרות. אפילו יותר טוב, ניתן לאתר מחלות מין בלי צורך להיות מודאג לגבי שמירת דגימות בחיים או בדיקה בדיוק בזמן הנכון.
בדיקות STD הטובות ביותר בבית