Откриване на коронавируса: какво представлява PCR тестът?

Постоянно чуваме по медиите, че PCR тестът е най-надеждният метод за откриване на коронавируса. Но какво точно представлява той? В тази статия ще ви разкажем повече по темата.

През последните месеци постоянно чуваме от медиите различна информация касаеща изследванията за откриване на COVID-19. В Испания дори се зародиха спорове след като правителството купи повече от 50000 теста, които се оказаха ненадеждни. Същото се случи и в други държави, а финансовите загуби бяха значителни. Именно поради тази причина темата и съответно – изборът на правилни средства за откриване на коронавируса – са изключително важни. Какво представлява PCR тестът?

Повечето от нас са чували, че “PCR тестът е най-пълният и надежден начин на изследване”. Високият му процент на успеваемост и минималното показване на неверни резултати беше и причината Световната здравна организация (СЗО) да го препоръча като основен начин за изследване и откриване на коронавируса.

Редица статии бяха посветени на различни методи за откриване на вируса. Днес бихме искали да се възползваме от възможността да ви разкажем по-подробно за това какво представлява PCR тестът и как действа. Прочетете следващите редове и научете повече по темата!

В преследване на врага

Коронавирусът (COVID-19) е вирус съдържащ едноверижна РНК. Затова е класифициран като едноверижен РНК позитивен. ДНК и РНК са най-надеждните “отпечатъци”, които организмът може да покаже.

Редът, по който за подредени нуклеотидите, които го образуват дават идентичността на отделния индивид, като трябва да знаете, че има много общи „зони“ за отделните видове и организми. Тъй като този вирус се състои от една верига с информация, наличието на РНК на коронавируса в организма е ясен показател. Ако бъде открита в пробата взета от даден пациент, то той е инфектиран.

Затова беше толкова важно да се проследи генома на този вирус до откриването му. За щастие генотипът на първата проба бе ясен още на 11 януари. Можете да видите повече информация по темата на сайта на Националния център по биотехнология.

Амалгамата от букви, която ще видите, съответства на реда на нуклеотидите във РНК веригата на вируса. Всеки нуклеотид съдържа азотна основа съответстваща на представената буква:

• Аденин (a)
• Гуанин (g)
• Цитозин (c)
• В случай на РНК – урацил(u)
• В случай на ДНК – тимин (t)

Имайки предвид казаното по-рано за РНК, може би ще бъдете изненадани, че не виждате само едно единично (u) в генома на коронавируса. Но за това има причина и ще ви разкажем повече по темата в следващите редове на статията.

PCR тестът открива „неканения гост“

След като учените изолират вируса, ефикасността на PCR теста бе доказана. Тази техника, датираща от 80-те години на миналия век, чието име означава тест за полимеразна верижна реакция, цели да подсили ДНК в пробата.

Да, това е първата хитрина на вируса: че няма ДНК – има РНК. Затова се нуждаем от дори по-точна техника: RT-PCR, превръщаща РНК на вируса в ДНК.

За да протече тази реакция е важна ролята на един ензим – обратна транскриптаза. Процесът протича по следния начин:

• Във взетата от пациента проба, ензимът обратна транскриптаза може “да идентифицира” РНК на вируса.
• С нуклеотидите в сместа на реактива, ензимът обратна транскриптаза става способен да образува верига ДНК допълваща РНК на вируса. Този ензим е като един работник. С помощта на картата на РНК на вируса и наличните нуклеотиди, той образува нова верига – в този случай ДНК.
• Именно тук е и най-важната част от ролята на ензима полимераза. Възниква полимеразна верижна реакция. Накратко – ензимът полимераза е другият работник в този процес. Той, заедно са наличните нуклеотиди, може да създаде хиляди копия на трансформираната верига на ДНК.
• Учените могат да подложат тази подсилена ДНК на различни техники, за да открият дали отговаря на генотипа на коронавируса или не отговаря.

Препоръчваме ви да прочетете и: Опасен ли е коронавирусът за децата?

Разкриване на идентичността

След като ДНК бъде подсилена, има много техники за „приписването“й на даден вирес или организъм. Една от най-лесните е гел агарозна електрофореза. Ще я използваме като най-простичкият пример, но трябва да знаете, че има много по-сложни секвенсъри, които извършват тази работа.

Фратгментите на ДНК са с отрицателен електрически заряд. Благодарение на това и чрез използването на електрически ток в кутия с агарозен гел, различните фрагменти се придвижват по гела привлечени от положителния полюс. Този процес наподобява състезания: по-леките фрагменти ДНК пристигат първи, а по-големите достигат едва до половината от пътя.

Това е ключът за откриването: групите са образувани от различните разстояния в този гел. За да ви дадем хипотетичен пример – ако една майка и детето й имат редица идентични ДНК фрагменти, агарозните гелове на двамата ще имат доста сходна структура, потвърждавайки по този начин генетичната им връзка.

Ясно е, че методите за откриване на коронавируса са много по-прецизни от дадения пример, но се надяваме, че това обяснение ще ви помогне да разберете как работи PCR тестът и основната му роля в откриването на болестта.