اصول و کاربردهای PCR

شناسایی عوامل بیماری زای منتقله از مواد غذایی برای تامین منابع غذایی سالم و پیشگیری از بیماری های منتقله از طریق غذا حائز اهمیت است. از آنجاکه روش های متداول مورد استفاده برای تشخیص پاتوژن های منتقله از غذا زمان بر و پرزحمت است و در بسیاری از موارد تجزیه و تحلیل مواد غذایی الزامی است، روش های مختلفی برای تشخیص سریع عوامل بیماری زای منتقله از مواد غذایی توسعه یافته است. روش های سریع تشخیص را می توان به روش های مبتنی بر اسید نوکلئیک، مبتنی بر زیست حسگر و مبتنی بر ایمنولوژی تقسیم نمود. روش های مبتنی بر اسید نوکلئیک را می توان بر واکنش های زنجیره ای پلیمراز ساده (PCR)، PCR مرکب، PCR در زمان واقعی، مبتنی بر تقویت توالی اسید نوکلئیک (NASBA)، تقویت ایزوترمال حلقه واسطه ( LAMP) و ریزآرایه DNA الیگونوکلئوتید طبقه بندی نمود؛ حسگرهای زیستی نوری، الکتروشیمیایی و مبتنی بر جرم به عنوان روش های مبتنی بر حسگر زیستی طبقه بندی می شوند. PCR یک روش آزمایشگاهی انتخابی است که توالی DNA با طول تعریف شده را تقویت می کند. این کار توسط ۲۵ تا ۴۰ چرخه تکراری از مراحل ۳ گانه دناتوراسیون، اتصال و گسترش انجام می شود. بدین ترتیب میلیاردها نسخه از توالی DNA در بین محل های اتصال پرایمر تولید می شود. کل تجهیزاتیکه واقعا برای انجام PCR لازم است شامل یک لوله واکنش، معرف ها و یک منبع مولد گرما است. در ضمن دماهای متفاوتی برای هر یک از سه مرحله به صورت بهینه شده لازم است، برای بدست آوردن مقدار بیشتری از DNA مورد نظر کافی است این فرآیند تکرار شود و با دناتوره سازی DNAکه قبلا ایجاد شده است، شروع می شود. در هر سیکل واکنش مقدار DNA دو برابر می شود و چرخه گرمایش و خنک سازی سریع به طور خودکار کنترل می شود، بقیه شرایط مورد نیاز واکنش به صورت طبیعی با استفاده از پرایمرها عرضه شده توسط پلیمراز، نوکلئوتیدها و معرف های شیمیایی انجام می شود. هر چرخه فقط ۳–۱ دقیقه طول می کشد، بنابراین تکرار فرآیند فقط برای ۴۵ دقیقه می تواند میلیون ها نسخه از یک رشته DNA خاص تولید کند. پس از مشخص شدن و بدست آوردن پرایمرها PCR می تواند کاریرا که قبلا یک سال طول می کشید در یک هفته انجام دهد.

کلیدواژه ها:

روش های مبتنی بر اسید نوکلئیک ، واکنش زنجیره ای پلیمراز ، PCR زمان واقعی