PCR: diagnostic mai rapid prin amplificare de ADN

Biologia moleculara a fost revolutionata de aparitia PCR, o metoda care creste logaritmic si controlat  cantitatea de molecule de ADN.

pcr

Conceptul de amplificare ADN este simplu si impactul sau extraordinar, fapt ce a adus descoperitorului sau Kary Mullis Premiul Nobel in anul 1993.

Aparitia PCR a insemnat ca, cantitatile prea mici de ADN nu mai erau un impediment in cercetarile de biologie moleculara sau proceduri de diagnostic.

PCR este o metoda de diagnostic moderna, care se bazeaza pe amplificarea unor secvente de ADN.

Chimia din spatele metodei depinde de complementaritatea bazelor azotate din helixul dublu de ADN. Daca o molecula de ADN este incalzita suficient legaturile de hidrogen ce tin unite cele 2 lanturi se rup. Lasate sa se raceasca cele 2 catene rezultate pot reforma helixul dublu initial. Pentru ca metoda sa funtioneze este nevoie de minim o jumatate de helix de ADN, si apoi cu ajutorul unor primeri se va forma jumatatea complementara.

Principiul poate fii impartit in 3 pasi:

  1. Denaturarea: incalzirea la 94°C separa ADN-ul tinta in cele 2 catene
  2. Hibridizarea primerilor: prin racire la aprox 50°C primerii se vor lega la catenele complementare
  3. Elongatia: Solutia se incalzeste la 72°C si in pezenta polimerazei ADN termostabila, a Mn2+ si deoxinucleotidtrifosfatilor  incepe procesul de replicare.

Cu fiecare repetare a ciclului cantitatea de ADN obtinuta se dubleaza, dupa aproximativ 30 de cicluri se obtin peste 1 milion de copii ale fragmentului initial.

Metodele de detectare clasice ale agentilor patogeni precum metoda microscopica sau examenele serologice necesita de obicei mult timp, prezenta patogenului viu sau un titru ridicat de antigeni sau anticorpi specifici. PCR este o tehnologie complet noua care analizeaza materialul genetic al agentilor patogeni si vine sa inlocuiasca sau sa completeze aceste teste.

PCR rezolva problema timpului cat si a cantitatii de patogeni necesari pentru testare.

Datorita posibilitatii de a lucra cu cantitati infime de ADN, diagnosticul unor boli poate fi facut acum din probe de tesut degradat, sange si chiar fire de par.

PCR joaca un rol important in depistarea bolilor cu risc zoonotic precum Bruceloza sau Boala Vaii Rift, dar si in alte afectiuni majore ca Febra Aftoasa, Febra Nodulara Virotica, Diareea Virala Bovina, Pesta Bovina si Pleuropneumonia Contagioasa a Bovinelor.

Student anul VI Medicina Veterinara - Dan Ratz