Vad är PCR-analys?
Polymeraskedjereaktion (PCR) -analys är en laboratorie-teknik avsedd att identifiera små mängder DNA i ett prov med en process som kallas amplifiering . Under PCR-amplifiering kopieras DNA av intresse flera gånger tills det finns tillräckligt med det för analys och detektion. Till exempel kan PCR användas för att identifiera små mängder DNA från de organismer som orsakar gonorré eller klamydi som är närvarande i ett urinprov .
Hur fungerar PCR?
Det första steget i PCR är att värma provet så att det dubbelsträngade DNA separeras i två enskilda strängar - det kallas denaturering . Därefter kombineras primers , korta prov av DNA som matchar upp till ändarna av DNA-sekvensen av intresse, med prov-DNA. Därefter används ett DNA- polymeras för att starta DNA-replikation vid primerplatsen. Slutligen upphettas DNA-värdet för att separera strängarna en gång till, och hela PCR-processen börjar igen.
Mängden av DNA-segmentet av intresse närvarande i provet ökar exponentiellt med varje PCR-cykel: en kopia blir två, blir då fyra, blir då åtta, etc; så allmänt behövs endast 20 till 40 cykler för att bestämma om det ifrågavarande DNAet är närvarande (och, om det är, att tillhandahålla ett tillräckligt prov för analys).
Alla steg i en polymeraskedjereaktion - denaturering av DNA, applicering av primerna och förlängning av DNA - händer vid olika temperaturer, så efter det att den första blandningen är sammansatt kan stegen styras genom en process som kallas termocykling , i vilken temperaturen hålls vid nödvändiga nivåer för bara tillräckligt länge för att varje steg ska ske.
Således är PCR ett effektivt sätt att amplifiera mängden mål-DNA i ett enda provrör med lite behov av human intervention.
Polymeraskedjereaktionen representerade en revolution i biologisk teknik när den först utvecklades i början av 1980-talet och PCRs skapare, Kary Mullis, vann Nobelpriset i kemi för sitt arbete 1993.
Varför är PCR relevant för STD-testning?
Polymeraskedjereaktion och relaterade tekniker som ligaskedjereaktion , visar sig vara av växande betydelse för STD-testning. Detta beror på att dessa tekniker direkt kan identifiera små mängder viralt DNA eller RNA i prover. Att identifiera patogenens genetiska kod kräver inte att patogenen lever - som bakteriekultur eller viral kultur . Det kräver inte heller att infektionen har inträffat tillräckligt länge sedan för att människor har utvecklat en detekterbar antikroppsreaktion (som detekteras av ELISA .) Det innebär att PCR-tekniker ibland kan upptäcka sjukdomar tidigare än andra test och utan så mycket behöver vara oroad över att hålla prover levande eller testande vid exakt rätt tidpunkt.