Полимеразна верижна реакция (PCR)

Полимеразната верижна реакция (PCR) е иновативен метод, изобретен от Кери Мулис през 1983 г. и представлява ефективен начин да се копират малки сегменти от ДНК или РНК. Използвайки PCR могат да се направят милиони копия на част от ДНК само за няколко часа, предоставящи достатъчно информация за предстоящия анализ. Този иновативен метод позволява на лекарите да диагностицират и проследяват заболяванията използвайки минимална част от проба (кръв или тъкан) от пациента.

В кои случаи се препоръчва провеждането на изследването?

Изследването се прилага в медицината, криминологията, генетиката, молекулярната биология при клониране на ДНК и др. Може да се извърши от всяка проба носител на генетичен материал, като ДНК или РНК, чийто код е с известна последователност. В медицината полимеразната верижна реакция намира приложение в диагностичния процес на вирусни, бактериални, автоимунни, генетични, онкологични заболявания, токсични ефекти от прилагано лечение и др.

Необходима ли е предварителна подготовка?

PCR е in vitro метод, т.е. изследването се провежда навън от тялото в лаборатория и не е необходима предварителна подготовка.

Метод на провеждане на изследването:

Преди да се подходи към полимеразна верижна реакция (PCR), ДНК трябва да се изолира от пробата. Реакцията протича, когато в епруветка към част от пробата се прибавят реагенти, ДНК полимераза и нуклеотиди, които улесняват реакцията необходима за копиране на ДНК. Екстракцията на ДНК е процес, който може да се извърши мануално или автоматизирано в три стъпки.

1. Денатурация, разделяне на ДНК

Епруветката съдържаща пробата се загрява до 90 градуса по Целзий, това спомага за "разплитане" (разделяне) на двуверижната структура на ДНК на две отделни вериги. Високата температура разрушава връзките между нуклеотидите, които формират ДНК кода.

2. Копиране на част от ДНК

PCR не копира цялата ДНК от пробата, а само предварително набелязани специфични участъци от генетичния код. Например бактерията Chlamydia (Хламидия) има специфична последователност на нуклеотидите характерни само за нея. PCR ще копира само специфичните ДНК участъци представени в Хламидия, отличителното е, че тези участъци отсъстват при другите бактериални видове. В този случай PCR използва две синтетични ДНК молекули върху, които се копират желаните участъци по една за всяка от двете разплетени вериги.

3. Удължаване на копието

Удължаването става като се презапишат копия от вече първите копирани сегменти. След направата на първите две копия процесът се повтаря отново и отново, като всяко създадено копие образува ново. Образуват се повече от милион ДНК копия от желания сегмент за приблизително 30-40 PCR цикъла. Процесът е автоматизиран и може да се извърши за няколко часа.

Какво ще усещате по време на изследването?

По време на изследването пациентът не чувства нищо, дискомфорт може да се усети от вземането на биологичния материал в зависимост от локацията по тялото.

Има ли рискове от провеждането на изследването?

Рискове за пациента няма.

Резултати от проведеното изследване:

Най-често полимеразна верижна реакция (PCR) в областта на медицината се прилага при трудно лечимите вирусни заболявания, като хепатит B, C, D, СПИН (HIV) и др. Резултата позволява да се отчете и проследи количеството на вируса, т.е. вирусния товар в човешкото тяло. Именно този товар е добър показател за това колко болен е човек и до колко ефективно е лечението.

Кога не трябва да провеждате изследването?

Информацията от теста, позволява на лекарите да определят кога да се започне лечение и как пациента реагира на него. Оттам може да се създаде индивидуален план на лечение според нуждите на пациента.