جدول المحتويات:

كيف يعمل Digital PCR
كيف يعمل Digital PCR
Anonim

هناك الكثير لتعرفه عند مناقشة أي شيء متعلق بتفاعل البلمرة الرقمي. غالبًا ما يتم تطبيق تفاعل البوليميراز المتسلسل الرقمي في علم الأحياء الإكلينيكي باعتباره عنصرًا حاسمًا في بيئة المختبر. له العديد من المزايا مقارنة بـ PCR الكمي ، والذي يشمل العديد من جوانب تطبيقات اختبار العينات.

يعود اختراع تفاعل البوليميراز المتسلسل إلى ثمانينيات القرن الماضي ، ومنذ ذلك الحين ، لم يكن اكتشاف العوامل الميكروبيولوجية أسهل من أي وقت مضى. تتصدر هذه التقنية أبحاث علم الأحياء الدقيقة المتقدمة لفترة طويلة ، مما يجعلها أفضل أداة للتقدم في المجال السريري.

يتوفر تفاعل البوليميراز المتسلسل الآن في كل مختبر سريري تقريبًا في جميع أنحاء العالم مع أدوات مخصصة لتسهيل الوظائف بشكل شامل. قد يبدو تفاعل البوليميراز الرقمي المتسلسل معقدًا ، وهو كذلك ، لكن الأمر كله يتعلق بتقسيمه إلى عدة أقسام جعلته يصل إلى ما هو عليه.

كيف يعمل Digital PCR

يعد فهم كيفية عمل dPCR أمرًا ضروريًا لجميع العاملين السريريين الذين سيتعين عليهم استخدامه في وظائفهم في علم الأحياء الدقيقة. تنطبق كلتا الطريقتين المستخدمتين في qPCR و dPCR عند النظر إلى التفاعل الكيميائي الذي يحدث أثناء العملية.

يُعرف dPCR بالفعل بوجود الكثير من المزايا عندما يتعلق الأمر بتحسين النتائج. لقد أظهر تطبيق الأنظمة شديدة الحساسية والتي تتطلب تقديرًا كميًا عالي الدقة ، من بين أمور أخرى ، أنه أفضل من خلال استخدام منهجيات dPCR.

هناك خطوتان لتشغيل نظام dPCR. هذه مهمة لتطبيق وظائف النظام بنجاح والحصول على النتائج الكمية المطلوبة في تحليل المشروع.

أنظمة dPCR المتوفرة تجاريًا معتمدة ، ويمكنك الاستفسار من مصادر موثوقة عن أفضل الأنظمة التي يجب مراعاتها. تلبي عمليات تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) الكشف عن مكونات حمض نووي محددة وقياسها في العينات السريرية من أي مختبر.

هناك اختلافات بين dPCR و qPCR ، ومن المثير للاهتمام كيف ينتجان نتائج من عمليات التفاعل المتضمنة في الأنظمة. النهج الذي يتخذه dPCR يتعلق بالتقدير الكمي لأرقام جزيء الحمض النووي في عينة محددة أثناء التحليل التجريبي.

يتم تضمين تفاعل تضخيم الحمض النووي في الأصباغ الفلورية في qPCR ، لكن dPCR يحتوي على آلاف الأقسام من الأجزاء المستقلة المحددة. يمكن رؤية تقسيمها إلى أقسام من خلال الشعيرات الدموية أو حتى لوحات ميكروويل مع مخاليط تفاعل فردية لها جزيئات مفردة.

تطبيقات dPCR في علم الأحياء الدقيقة السريرية

يبدو أن dPCR في صميم اختبار علم الأحياء الدقيقة السريري ، حيث يتم استغلال التفاعلات بشكل متكرر لإنتاج طرق لتحقيق نتائج دقيقة. تستند معايير القياس الكمي المطلق لـ dPCR إلى معايرة قياسية عالية وتضخيم فعال للعملية بأكملها.

تعتبر الأنظمة عالية الجودة مثالية للاستخدام في تحديد الأحمال لمُمرِض معين ، وتحديد الأهداف ذات التنوع في تسلسلها ، والعينات باستخدام مثبطات. لقد أتاح استخدام PCR الرقمي أيضًا تحديد عدد النسخ لكل من فيروسات RNA و DNA والطفيليات وحتى البكتيريا في جميع العينات السريرية تقريبًا.

تعد الطفرات مجالًا حيويًا في تطبيق dPCR من خلال قدرات الكشف الخاصة به مع تسلسل من النوع البري أثناء العملية. لا يمكن مقارنة إنجازات الاكتشاف باستخدام qPCR مع dPCR نظرًا لأن qPCR أثبت أنه لا يكتشف سوى ما يصل إلى 10 ٪ كحد أقصى من أي أليل متحور. من ناحية أخرى ، يعمل dPCR بطريقة أفضل من اكتشاف الطفرات داخل الآلاف من جينات KRAS من النوع البري.

اعتبارات التنفيذ

من الضروري أولاً النظر في ما يجعل تنفيذ dPCR محتملاً وفي أي مكان يتم تنفيذه على أفضل وجه. من الواضح الآن أنه بالمقارنة مع qPCR ، فإن dPCR له مزايا أكثر تحديدًا ، وبالتالي فإن تنفيذ dPCR في المختبرات أمر محتمل.

يجب أن تلبي إجراءات التنفيذ أيضًا المواقف التي يكون من الواضح فيها أن أداء dPCR أفضل من qPCR. يعد وجود عملية عالية الدقة لقياس الحمل الفيروسي أمرًا مهمًا للعثور على النتائج التي يمكن لشخص ما التأكد منها وعدم خلطها مع القيم الأخرى ، مما قد يؤثر على سلامة تفاعل السلسلة بالكامل.

يتم استخدام الأداء العالي أيضًا لتضخيم أهداف الإجماع من خلال استخدام التمهيدي ، واختبار العينة مع المثبطات ، من بين أمور أخرى ، لتقديم نتائج أكثر دقة ودقة. يوصى دائمًا باستخدام dPCR لمعايير التوصيف لمقايسات qPCR. Stilla Technologies هي واحدة من الشركات الحالية التي تقود استخدام هذه التكنولوجيا إلى المستوى التالي.

التقدم في تكنولوجيا PCR الرقمية هو الخيار الأمثل من تطبيقاتها المتنوعة في علم الأحياء الدقيقة السريرية. لها نصيبها العادل من الحد الأدنى من العيوب. إن التعقيد الذي ينطوي عليه ، جنبًا إلى جنب مع ردود الفعل الدقيقة الشائعة التي يمر بها ، يمنحها جميع المزايا والأداء العالي الذي لا يمكن لأي نظام التغلب عليه في الوقت الحالي.

مع تقدم التكنولوجيا السريرية ، سيتم حل القيود باستخدام أدوات مطورة من الجيل الجديد لإحداث ثورة في الصناعة السريرية بأكملها. في الوقت الحالي ، من الواضح أن استخدام أنظمة dPCR سيكون هو المعيار في مختبرات تشخيص الأحياء الدقيقة على مستوى العالم.

شعبية حسب الموضوع