• Facebook
  • nascthain
  • youtube

Úsáideann teicneolaíocht diagnóis mhóilíneach modhanna bitheolaíochta mhóilíneacha chun léiriú agus struchtúr ábhar géiniteach an chorp daonna agus pataiginí éagsúla a bhrath, ionas go mbainfear amach an cuspóir a bhaineann le galair a thuar agus a dhiagnóisiú.

Le blianta beaga anuas, le huasghrádú agus atriall na teicneolaíochta diagnóis mhóilíneach, tá cur i bhfeidhm cliniciúil diagnóisic mhóilíneach níos mó agus níos fairsinge agus níos doimhne, agus tá an margadh diagnóisic mhóilíneach tar éis dul isteach i dtréimhse forbartha mear.

Déanann an t-údar achoimre ar na teicneolaíochtaí diagnóiseacha móilíneacha coitianta ar an margadh, agus tá sé roinnte ina thrí chuid: tugann an chéad chuid an teicneolaíocht PCR isteach, tugann an dara cuid isteach an teicneolaíocht aimplithe isiteirmeach aigéad núicléach, agus tugann an dara cuid isteach an teicneolaíocht seicheamhaithe.

01

Cuid I: Teicneolaíocht PCR

Teicneolaíocht PCR

Tá PCR (imoibriú slabhra polaiméire) ar cheann de na teicneolaíochtaí aimplithe DNA in vitro, le stair níos mó ná 30 bliain.

Rinne Kary Mullis ó Cetus, SAM ceannródaíocht ar theicneolaíocht PCR i 1983.Rinne Mullis iarratas ar phaitinn PCR i 1985 agus d'fhoilsigh sé an chéad pháipéar acadúil PCR ar Eolaíocht an bhliain chéanna.Bhuaigh Mullis an Duais Nobel sa Cheimic i 1993.

Bunphrionsabail PCR

Is féidir le PCR blúirí DNA sprice a mhéadú níos mó ná milliún uair.Is é an prionsabal ná, faoi chatalú DNA polymerase, go n-úsáidtear an tuismitheoir snáithe DNA mar theimpléad, agus úsáidtear primer ar leith mar phointe tosaigh le haghaidh síneadh.Déantar é a mhacasamhlú in vitro trí chéimeanna cosúil le dínádúrú, anáil agus síneadh.Comhlánaíonn an próiseas DNA snáithe iníonacha an teimpléad DNA snáithe tuismitheora.

1

Tá an próiseas caighdeánach PCR roinnte ina thrí chéim:

1. Dínádúrú: Bain úsáid as teocht ard chun snáitheanna dúbailte DNA a scaradh.Bristear na naisc hidrigine idir snáitheanna dúbailte DNA ag teochtaí arda (93-98°C).

2. Annealing: Tar éis an DNA dúbailte-snáithe a bheith scartha, íslítear an teocht ionas gur féidir leis an primer ceangal leis an DNA aon-shnáithe.

3. Síneadh: Tosaíonn an DNA polymerase a shintéisiú snáitheanna comhlántacha feadh na snáitheanna DNA ó na primers faoi cheangal nuair a ísliú an teocht.Nuair a bhíonn an síneadh críochnaithe, cuirtear timthriall i gcrích, agus déantar líon na blúirí DNA a dhúbailt.

Agus na trí chéim seo á gcómhalartú 25-35 uair, méadóidh líon na blúirí DNA go heaspónantúil.

2

Is é seiftiúlacht PCR gur féidir primers éagsúla a dhearadh le haghaidh spriocghéinte éagsúla, ionas gur féidir na blúirí géine sprice a mhéadú laistigh de thréimhse ghearr ama.

Go dtí seo, is féidir PCR a roinnt i dtrí chatagóir, eadhon PCR gnáth, PCR cainníochtúil fluaraiseacha agus PCR digiteach.

An chéad ghlúin de PCR gnáth

Bain úsáid as gnáth-ionstraim aimplithe PCR chun an spriocghéine a aimpliú, agus ansin leictreafóiréis glóthach agarose a úsáid chun an táirge a bhrath, ní féidir ach anailís cháilíochtúil a dhéanamh.

Na príomh-mhíbhuntáistí a bhaineann leis an gcéad ghlúin PCR:

- Seans maith go aimpliú neamhshonrach agus torthaí bréagacha dearfacha.

-Bíonn an bhrath ar feadh i bhfad agus tá an oibríocht chasta.

-Ní féidir ach tástáil cháilíochtúil a dhéanamh.

PCR cainníochtúla fluaraiseachta den dara glúin

Úsáidtear PCR cainníochtúil fluaraiseachta (Fíor-Ama PCR), ar a dtugtar qPCR freisin, chun monatóireacht a dhéanamh ar charnadh táirgí aimplithe trí chomharthaí fluaraiseacha a charnadh trí tóireadóirí fluaraiseacha a chur leis a fhéadfaidh dul chun cinn an chórais imoibrithe a léiriú, agus chun na torthaí a mheas tríd an gcuar fluaraiseachta, is féidir é a chainníochtú le cabhair ó chuar caighdeánach agus luach caighdeánach Cq.

Toisc go ndéantar an teicneolaíocht qPCR i gcóras dúnta, laghdaítear an dóchúlacht éillithe, agus is féidir monatóireacht a dhéanamh ar an comhartha fluaraiseachta le haghaidh braite cainníochtúil, mar sin is é an ceann is mó a úsáidtear i gcleachtas cliniciúil agus tá sé anois ar an teicneolaíocht ceannasach i PCR.

Is féidir na substaintí fluaraiseacha a úsáidtear i PCR cainníochtúla fluaraiseacha fíor-ama a roinnt ina: tóireadóirí fluaraiseacha TaqMan, rabhcháin mhóilíneacha agus ruaimeanna fluaraiseacha.

1) Taiscéalaí fluaraiseacha TaqMan:

Le linn aimplithe PCR, cuirtear taiscéalaí fluaraiseacha ar leith leis agus péire priméirí á gcur leis.Is oligonucleotide é an taiscéalaí, agus déantar an dá chríoch a lipéadú faoi seach le grúpa fluaraiseacha tuairisceoirí agus grúpa fluaraiseacha quencher.

Nuair a bhíonn an taiscéalaí slán, déanann an grúpa múchadh an comhartha fluaraiseacha a astaíonn an grúpa tuairisceoirí a ionsú;Le linn aimpliú PCR, scoilteann agus díghrádaíonn gníomhaíocht exonuclease 5′-3′ an einsím Taq an taiscéalaí, rud a fhágann go bhfuil an grúpa fluaraiseachta tuairisceora agus an mhúchadh Tá an grúpa fluaraiseachta scartha, ionas gur féidir leis an gcóras monatóireachta fluaraiseachta an comhartha fluaraiseachta a fháil, is é sin, gach uair a dhéantar snáithe DNA a mhéadú go hiomlán, déantar an comhartha fluaraiseachta a mhéadú go hiomlán agus an comhartha fluaraiseachta a mhéadú go hiomlán, déantar an comhartha fluaraiseachta a mhéadú go hiomlán agus an comhartha fluaraiseachta a mhéadú go hiomlán. le foirmiú an táirge PCR.

2) Ruaimeanna fluaraiseacha SYBR:

Sa chóras imoibrithe PCR, cuirtear farasbarr de lí fluaraiseacha SYBR leis.Tar éis an dath fluaraiseacha SYBR a ionchorprú go neamh-sonrach sa snáithe dúbailte DNA, astaíonn sé comhartha fluaraiseacha.Ní scaoilfidh an móilín lí SYBR nach bhfuil ionchorpraithe sa slabhra aon chomhartha fluaraiseacha, rud a chinnteoidh an comhartha fluaraiseacha Tá an méadú ar tháirgí PCR sioncronaithe go hiomlán leis an méadú ar tháirgí PCR.Ní cheanglaíonn SYBR ach le DNA dúbailte-shnáithe, mar sin is féidir an cuar leá a úsáid chun a chinneadh an bhfuil imoibriú PCR sonrach.

3 4

3) Rabhcháin mhóilíneach

Is taiscéalaí oligonucleotide dúbailte-lipéadaithe é a fhoirmíonn struchtúr bioráin ghruaige de thart ar 8 mbonn ag na foircinn 5 agus 3.Déantar na sraitheanna aigéid núicléigh ag an dá cheann a phéireáil go comhlántach, rud a fhágann go bhfuil an grúpa fluaraiseacha agus an grúpa múchadh daingean.Dún, ní bheidh sé a tháirgeadh fluaraiseacht.

5

Tar éis an táirge PCR a ghiniúint, le linn an phróisis annealing, déantar an chuid lár den beacon mhóilíneach a phéireáil le seicheamh DNA ar leith, agus tá an ghéine fluaraiseacha scartha ón géine quencher chun fluaraiseacht a tháirgeadh.

6

Na príomh-mhíbhuntáistí a bhaineann le PCR den dara glúin:

Tá an íogaireacht fós in easnamh, agus níl braite eiseamail ísealchóipe cruinn.

Tá tionchar luach cúlra ann, agus tá an toradh so-ghabhálach do chur isteach.

PCR digiteach tríú glúin

Ríomhann Digiteach PCR (DigitalPCR, dPCR, Dig-PCR) uimhir chóip an tseichimh sprice trí bhrath críochphointe, agus féadann sé fíorbhrath cainníochtúil cruinn a dhéanamh gan úsáid a bhaint as rialuithe inmheánacha agus cuair chaighdeánacha.

Úsáideann PCR digiteach braite críochphointe agus níl sé ag brath ar an luach Ct (tairseach timthriall), agus mar sin is lú an tionchar a bhíonn ag an éifeachtúlacht aimpliúcháin ar an imoibriú PCR digiteach, agus tá an lamháltas d'inhibitors imoibrithe PCR feabhsaithe, le cruinneas ard agus in-atáirgtheacht.

Mar gheall ar shaintréithe íogaireacht ard agus cruinneas ard, ní chuirtear isteach go héasca ar choscóirí imoibrithe PCR, agus is féidir leis fíor-chainníochtú iomlán a bhaint amach gan táirgí caighdeánacha, rud a tháinig chun bheith ina hotspot taighde agus iarratais.

De réir foirmeacha éagsúla an aonaid imoibrithe, is féidir é a roinnt ina thrí chineál: córais microfluidic, sliseanna agus droplet.


Am postála: Jul-08-2021