Как расшифровать пцр
Как расшифровать пцр
Роспотребнадзор (стенд)
Роспотребнадзор (стенд)
ПЦР – диагностика. Просто о сложном
ПЦР – диагностика. Просто о сложном
С чего она начиналась. Конечно, с предшествующих открытий ДНК, принципа комплементарности, составляющих её аминокослот и использования фермента полимеразы для увеличения количества фрагментов лизированной ДНК.
Что такое – ПЦР – диагностика? ПЦР – это полимеразная цепная реакция. Из названия становится ясно, что основной компонент реакции – фермент полимераза, причем необходима термоустойчивая разновидность. Цепная реакция – это потому, что протекает она по типу ядерной реакции. В короткое время обеспечивается увеличение количества определяемой нуклеиновой кислоты в 2-4-8-16 и т. д. раз в геометрической прогрессии…
Полимеразную цепную реакцию (ПЦР, PCR)изобрёл в 1983 году американский учёный Кэри Мюллис, работавший в области молекулярной биологии над созданием прибора под названием амплификатор.
Интересны обстоятельства, при которых у него появилась эта идея. Вот как это было… Открытию предшествовали размышления исследователя о проблеме разрушения обычной полимеразы в процессе воздействия высоких температур (до 95 град. С). В тёплую лунную майскую ночь биолог возвращался со своей дамой с дружеской вечеринки, девушка спала на заднем сидении кабриолета… Кэрри Мюллис вёл машину по пустынной дороге, освещенной лунным светом. И вот при таких романтических обстоятельствах у него появилась идея использовать полимеразу термоустойчивых бактерий, обитающих в термальных источниках!
В 1993 г. за воплощение в лабораторную практику молекулярной биологии этого изобретения он получил Нобелевскую премию.
В настоящее время ПЦР-диагностика является одним из самых точных и чувствительных методов диагностики инфекционных заболеваний, наследственных патологий, определения генетически модифицированных продуктов, идентичности биологического материала, в том числе в судебной практике.
ПЦР – диагностика стала необходимым элементом при постановке диагноза вирусных гепатитов В и С, назначении лечения интерферонами и его корректировке по дозам и срокам специфического лечения.
Различают методы ПЦР: с учётом по конечной точке методом электрофореза, флюоресцентной детекции на приборах «АЛА 1\4» (Латвия), «Джин» ( Россия), полуколичественный метод, и самый современный метод – в режиме реального времени с использованием надёжного специального оборудования.
Эпидемии гриппа А Н1N1 (Калифорния 09) 2009 г. и прошедшего эпидсезона 2015-2016 годов показали, что Роспотребнадзор по Республике Дагестан успешно справился с задачей диагностики гриппа и других острых респираторных вирусных инфекций у больных с тяжёлыми формами респираторной патологии.
ПЦР – диагностика с помощью мультиплексных тест-систем (на несколько инфекций) с успехом используется не только в диагностике ОРВИ, пневмоний, менингитов, а также для расшифровки вспышек пищевых токсикоинфекций, как на бактерии, так и на вирусы.
Диагностика инфекций методом ПЦР: что это такое?
Перечень анализов, проводимых при помощи ПЦР-диагностики расширяется с каждым днём. Что это за метод, как его проводят и в чём его достоинства? На эти и другие вопросы отвечает Владислав Александрович Чередниченко, врач-инфекционист, заместитель директора по развитию «Клиника Эксперт» Воронеж.
— Владислав Александрович, ПЦР – что это такое?
ПЦР или, иначе, полимеразная цепная реакция – это современный высокоинформативный метод молекулярно-генетической диагностики, активно применяемый для выявления у человека различных инфекционных и наследственных заболеваний.
За создание метода ПЦР американский биохимик Кэри Муллис был удостоен Нобелевской премии
— Как давно появилась ПЦР-диагностика и насколько она распространена сегодня?
Кэри Муллис
Сегодня без ПЦР-диагностики в клинической медицине практически невозможно обойтись. Высочайшая чувствительность метода позволяет опираться на него при выявлении различных инфекционных агентов в разных аспектах - как в качественном (возбудитель есть или нет), так и в количественном (какое количество микроорганизмов).
Помимо медицины метод нашёл применение в генетике, криминалистике, археологии.
— Для выявления каких заболеваний назначают проведение ПЦР?
Универсальность метода позволяет применять его для диагностики большинства патологий вирусной, бактериальной, грибковой природы, а также вызываемых гельминтами и простейшими. Например, метод ПЦР активно используется для выявления таких болезней инфекционной природы, как ВИЧ, гепатиты всех видов, уреаплазмоз, хламидиоз, микоплазмоз, кандидоз, мононуклеоз, трихомониаз, герпетические инфекции, сальмонеллёз, туберкулёз и многие другие.
Читайте материалы по теме:
— Какой биологический материал исследуют при ПЦР-диагностике?
Все биологические среды и жидкости человека: кровь, мочу, кал, мокроту, слюну, сок простаты, сперму, спинномозговую и суставную жидкость, и другие. Выбор биологического материала зависит от локализации возбудителя. К примеру, для проведения ПЦР на обнаружение хламидии, уреаплазмы или герпеса используют соскобы со слизистых оболочек, для выполнения ПЦР на гепатиты А, В, С и др. требуется кровь, а ПЦР-анализ на выявление туберкулёза лёгких будет максимально информативным при исследовании мокроты пациента. Использование метода полимеразной цепной реакции при изучении биоптатов из органов желудочно-кишечного тракта позволяет обнаружить хеликобактерную инфекцию.
— Как проводится процедура ПЦР? В чём её суть?
Суть ПЦР в том, что берётся малое количество ДНК или РНК-содержащего материала для исследования, а реакция способствует увеличению количества генетического материала, принадлежащего конкретному возбудителю, поэтому становится возможным его идентификация.
Пациента обычно отправляет на ПЦР-диагностику лечащий врач. В процедурном кабинете или в кабинете специалиста у пациента берут необходимый биоматериал, который упаковывается с соблюдением условий стерильности, температурного режима и маркировки. Затем биоматериал отправляют в ПЦР-лабораторию, где помещают в специальный аппарат, в котором происходит три этапа трансформации биоматериала.
Через 1-2 дня пациент получает результаты исследования.
— Требуется ли для проведения ПЦР-исследования специальная подготовка?
Нет, но рекомендуется придерживаться некоторых правил. Кровь для анализа сдают натощак. Слюну, мокроту, мочу и кал собирают в чистую посуду. Перед сдачей материала из половых путей для диагностики заболеваний мочеполовой системы следует на протяжении двух суток воздержаться от половой жизни. Также целесообразно перед исследованием уточнять особенности подготовки в лечебном учреждении либо в лаборатории.
А как готовиться к другим распространённым анализам? Об этом и не только читайте ниже:
— Владислав Александрович, расскажите о преимуществах и недостатках данного метода исследования.
Недостатков у ПЦР-диагностики при условии строгого соблюдения технологии проведения анализа и чистоты материала, на мой взгляд, нет.
Главным достоинством данного метода является его высокая чувствительность и возможность обнаружения самого возбудителя как в качественном, так и в количественном отношении. Определение количества микроорганизмов служит хорошим подспорьем для лечащего врача, так как позволяет оценить степень поражения, а также эффективность проводимого лечения.
Бесспорным преимуществом ПЦР-диагностики является также пригодность различных видов биологического материала пациента: крови, мочи, кала, спермы и т.д. В одном образце материала можно обнаружить нескольких возбудителей. К плюсам ПЦР-диагностики я бы отнёс и то, что это аппаратная методика, практически исключающая субъективизм в оценивании биологического материала.
Беседовала Севиля Ибраимова
Редакция также рекомендует:
Для справки:
Чередниченко Владислав Александрович
В 2000 году закончил Донецкий государственный медицинский университет им М. Горького по специальности «Лечебное дело».
В 2002 году закончил магистратуру в Украинской военно-медицинской академии (г. Киев) по специальности «врач-инфекционист».
Заместитель медицинского директора по развитию региона в «Клиника Эксперт» Воронеж. Принимает по адресу: ул. Пушкинская, д. 11.
Что такое ПЦР анализ
Аббревиатура ПЦР обозначает полимеразная цепная реакция.
Это современная методика лабораторного исследования, которая получила широкое распространение в клинической практике. В первую очередь она используется для диагностики различных инфекционных заболеваний.
В связи с широкой распространенностью данной диагностической методики, у пациентов часто возникает вопрос: ПЦР анализ – что это такое?
Цена анализа относительно не высокая, несмотря на то, что процедура позволяет получить достоверный результат.
Анализ крови ПЦР – что это такое?
Полимеразная цепная реакция представляет собой исследование, суть которого заключается в проведении амплификации (множественное копирование) генетического материала инфекционного агента. Данная методика дает возможность накопить ДНК или РНК выявляемых микроорганизмов в достаточном количестве. Оно необходимо для последующей идентификации генома и видовой принадлежности микроорганизмов. Благодаря ферментативной реакции множественного копирования молекул генетического материала ПЦР обладает высокой чувствительностью. Для выявления и идентификации достаточно нескольких фрагментов ДНК возбудителей в исследуемом биологическом материале.
Когда проводится анализ?
ПЦР получила широкое распространение в различных областях практической медицины. Исследование является одним из основных методов диагностики различных инфекционных заболеваний с половым путем передачи.
К ним относятся патологические процессы, вызванные:
Полимеразная цепная реакция также может использоваться для диагностики инфекций, вызванных условно-патогенными грибами (кандидоз).
Какой материал исследуется?
Материалом, который используется для лабораторного исследования методом ПЦР, являются различные биологические жидкости организма человека.
В зависимости от локализации и характера диагностируемого заболевания, это может быть:
Взятие материала проводится только в условиях манипуляционного кабинета медицинского учреждения соответствующим персоналом.
Обязательно соблюдаются правила асептики и антисептики. Они направлены на профилактику инфицирования пациента.
Подробную информацию про ПЦР анализ, что это такое и как правильно подготовиться к исследованию дает лечащий врач во время консультативного приема.
Расшифровка результата
В зависимости от методики проведения, а также диагностических целей ПЦР анализ может быть количественным и качественным. При проведении количественного исследования в результате указывает количество клеток возбудителя в единице объема материала.
При качественном исследовании – только факт наличия или отсутствия инфекции (в бланке анализа указывается положительный или отрицательный результат). Современные лаборатории могут проводить комплексное исследование на наличие сразу нескольких возбудителей инфекционной патологии. Хороший врач всегда ориентируется в информации про ПЦР анализ, что это такое, как делают и в какой лаборатории можно получить качественный результат проведенного исследования.
Обратитесь к нашим специалистам, и вам проведут качественную ПЦР диагностику.
Принцип ПЦР исследования
Что такое полимеразная цепная реакция (ПЦР)? Практически каждый человек в жизни сталкивается с этим методом, даже если не знает об этом. ПЦР исследует генетический материал – ДНК или РНК. Благодаря открытию ПЦР медицина и наука вышли на новый уровень и стала возможной точная диагностика различных инфекций, наследственных и онкологических заболеваний, установление отцовства и даже клонирование генов. ПЦР широко используется в криминалистике, раскопках и других областях, поскольку источником ДНК может быть капля крови, оставленная на месте преступления или человеческий волос, и даже останки мумии или мамонта, пролежавших тысячи, миллионы лет…
Но сегодня нас будет волновать ПЦР как точный метод диагностики инфекционных заболеваний, где он заслуженно удостоен звания «золотой стандарт». В основе метода – поиск ДНК микроорганизмов, то есть точное установление «личности» микроба, ставшего причиной заболевания.
Как работает ПЦР?
Всем известно из курса биологии, что генетический материал всего живого на Земле представлен двухцепочечной молекулой ДНК (кроме некоторых вирусов, содержащих РНК). Каждая цепочка ДНК состоит из комбинации четырех нуклеотидов. Да-да, нуклеотидов всего 4, но из них составлен генетический материал всех живых существ. Разница лишь в определенной последовательности нуклеотидов в цепочках ДНК. Зная уникальный порядок нуклеотидов в участке ДНК искомого микроорганизма, возможно его выявить в любом биологическом материале.
Принцип ПЦР заключается в многократном удвоении (амплификации) участка ДНК при помощи специальных ферментов.
Почему реакция называется полимеразная цепная?
В чём преимущества ПЦР?
Для грамотного применения метода следут запомнить следующие моменты:
ПЦР выявляет ДНК возбудителя независимо от того, живой он или мёртвый, поэтому:
Для выявления ДНК внутриклеточных инфекционных агентов ( например, вирусов) нужны клетки, поэтому:
Слизь, кровь и гной могут заблоктровать реакцию ПЦР, поэтому:
Проведение ПЦР требует строго соблюдения условий технологии, поэтому в лаборатории KDL:
Будьте здоровы и обследуйтесь в лаборатории, которой доверяете!
ПЦР-диагностика
Полимеразно-цепная реакция (ПЦР) – это одно из самых ярких достижений в сфере молекулярной биологии. Метод получил широчайшее распространение в разных областях науки. Благодаря очень высокой специфичности и чувствительности, метод ПЦР применяется в медицине, биологии, ветеринарии, криминалистике, санитарной службе и других отраслях деятельности человека.
Для анализа методом ПЦР можно использовать любые биологические материалы, которые содержат нуклеиновые кислоты (молекулу ДНК или РНК).
Принцип ПЦР- исследования
Кому мы обязаны появлением метода ПЦР?
Со слов американского биохимика Керри Мюллиса (Kary Mullis), идея идентифицировать живые организмы по короткому участку их генетического кода (ДНК) пришла ему в голову в 1983 году, по пути с работы домой. А в основе этой идеи, лежала работа другого американского биохимика, Артура Корнберга (Arthur Kornberg), которая в свое время не нашла отклика у научного сообщества.
Керри допустил возможность того, чтобы взять молекулу ДНК какого-либо организма, с помощью высокой температуры «распустить» ее спираль на две нити, специфическими маркерами-праймеры пометить уникальные для этого микроорганизма участки ДНК и затем, применив фермент ДНК-полимеразу, создать из двух нитей две новые молекулы ДНК. Но уже содержащие в себе меченные праймеры. И потом останется просто искать эти участки в диагностическом материале.
В итоге, корпорация CETUS, в которой работал Мюлис, выделила ему команду ученых. И в 1985 году, в издании Американского общества генетики человека, появилась публикация с теоретическим обоснованием ПЦР, как метода идентификации генетического материала живых организмов.
Как это все происходит в лаборатории
Выделение ДНК
Элонгация
Или синтез. После завершения процесса отжига, в реакционной смеси создают условия для активности полимеразы. Фермент, ориентируясь на молекулы праймеров (а не исходных нуклеиновых кислот), начинает синтез новых ниток ДНК/РНК. Которые становятся копиями исходных, искомых молекул нуклеиновых кислот.
Такой температурный цикл проводится 30 и более раз. В результате, даже при изначально небольшом количестве искомого генетического материала, в реакционной смеси накапливается значительное число «помеченных» праймерами нуклеиновых кислот (растет экспоненциально, с удвоением при каждом цикле).Обнаружить большие количества ДНК/РНК намного проще, за счет чего реализуется еще одно преимущество ПЦР – высочайшая чувствительность.
Детекция
Оценка результатов ПЦР проводится несколькими путями:
Преимущества методики ПЦР
Всего разработано более 10 разных методик амплификации, применяемых лабораториями в зависимости от исходных условий и поставленных целей.
Общим для них есть высокая чувствительность (для положительного результата достаточно 40 (!) или менее искомых копий ДНК в 1 мл образца, то есть вероятность ложноотрицательного ответа ничтожно мала. И очень высокая специфичность: вероятность ложноположительного ответа составляет менее 1%.
Но точность результатов сильно зависит от качества сбора диагностического материала, тщательного соблюдения всех технических требований к каждому этапу и качеству оборудования, расходных материалов (буфера, праймеров, раствора для отмывки и т.д.).
Области применения в медицине
В дерматовенерологии ПЦР используют для выявления венерических заболеваний: микоплазменной, хламидийной инфекций, сифилиса, генитального герпеса и др.
Инфекционисты активно используют ПЦР для диагностики туберкулеза, ВИЧ, вирусных гепатитов, герпеса, мононуклеоза, вируса Эпштейн-Барр и др.). А с помощью ПЦР в реальном времени, оценивая вирусную нагрузку, врачи могут составить мнение о динамике заболевания, отклике на лечение, что особенно актуально для пациентов с ВИЧ, принимающих терапию.
Также благодаря ПЦР врачи могут в течение нескольких дней с уверенностью идентифицировать коклюш и паракоклюш, выявить возбудителей эпидемии ОРВИ. Уточняются типы вируса гриппа, циркулирующие на определенной территории, на основании чего появляется возможность разработать эффективную вакцину для каждого сезона гриппа.
В течение суток или быстрее можно установить вид возбудителя кишечной инфекции, а значит – назначить адекватное лечение и обнаружить вероятный источник заражения.
Летом, ПЦР актуальна для диагностики заболеваний, передаваемых иксодовыми клещами: боррелиоза (болезни Лайма), клещевых энцефалитов.
Метод позволяет работать с любым биологическим материалом. Гемотрансмиссивные инфекции (сифилис, ВИЧ, гепатиты, боррелиоз) исследуются по пробе венозной крови или спинномозговой жидкости. Кожные болезни (герпес, грибки) – по соскобу с пораженного участка. Венерические и урологические – по образцу мочи, спермы, влагалищного отделяемого.
Так что в медицине, ПЦР применяется везде, где нужна высокая точность и быстрота получения результатов.
Лабораторные исследования, выполняющиеся методом ПЦР:
ПЦР: сверхчувствительная диагностика инфекций
ПЦР позволяет обнаруживать любые ДНК и РНК, даже когда бессильны другие методы. Безусловно, ПЦР — мощный и эффективный диагностический инструмент, позволяющий быстро и точно найти возбудителей очень многих инфекций.
Что такое ПЦР?
ПЦР — это метод лабораторной диагностики, направленный на выявление возбудителей инфекционных заболеваний. Трёхбуквенный вариант — это аббревиатура названия «полимеразная цепная реакция». Собственно, в этом названии и отражается суть метода, но для того, чтобы разобраться, придётся основательно вспомнить школьный курс биологии.
Но сначала – немного истории. Метод ПЦР был разработан в 1983 году Кэри Мюллисом, за что он был удостоен Нобелевской премии. Изначально метод использовался в основном для научных целей, но затем, разглядев его перспективность и эффективность, метод стали продвигать в практическую медицину.
Кэри Мюллис. Фото: Erik Charlton / Flickr (CC BY 2.0)
В литературе очень часто встречается такое образное описание ПЦР: это метод, с помощью которого учёные могут находить иглу в стоге сена и затем строить стог из этих игл. В принципе, очень точное описание. Если продолжать сравнение, то игла – это небольшой участок генетического материала микроорганизма, а стог сена – это организм человека, в котором данный микроорганизм поселился.
Что показывает анализ ПЦР
Анализ позволяет обнаружить присутствие генетического материала инфекционных возбудителей. ПЦР в гинекологии и в урологии широко применяется для выявления скрытых и труднодиагностируемых инфекций. В том числе выполняется ПЦР и на ВИЧ.
Принцип работы
За генетическую информацию в живом организме любого размера отвечает ДНК — двухспиральная дезоксирибонуклеиновая кислота, состоящая из последовательности четырех нуклеотидов, которые принято обозначать буквами А (аденин), Г (гуанин), Т (тимидин) и Ц (цитозин). Одно из основных правил генетики – правило комплементарности, то есть нуклеотиды соседних спиралей ДНК соединяются только в определеном порядке: А с Т, Г с Ц, и никак иначе.
Рисунок 1. Схема трех стадий полимеразной цепной реакции. Источник: Enzoklop (Original image), Dmitry Dzhagarov (Russian translation) / Wikipedia (CC BY-SA 3.0)
У каждого живого создания (бактерия, вирус, рыба, зверь) – своя ДНК, причём для выявления конкретного организма достаточно иметь лишь небольшой участок этого хранилища генетической информации. Некоторые виды микроорганизмов, например, вирус иммунодефицита человека, хранят генетическую информацию в другой нуклеиновой кислоте – РНК, но и её фрагменты можно находить с помощью ПЦР.
Именно на обнаружении этого небольшого, но уникального для каждого отдельного организма участка и построен принцип ПЦР. Для каждого возбудителя создан свой специфический генетический детектор, эталонный фрагмент ДНК, который по принципу комплементарности точно обнаруживает «свой» фрагмент ДНК и запускает реакцию создания огромного количества его копий.
Один цикл ПЦР длится около трёх минут, количество копий растёт в геометрической прогрессии. Таким образом, за несколько часов количество фрагментов увеличивается в несколько миллиардов раз. Понятно, что теперь определить, какой возбудитель у данной конкретной инфекции, достаточно легко.
Достоинства
Теория – это, безусловно, замечательно, но что мы имеем на выходе? Какую практическую выгоду получает человек, когда отправляется на поиски вредоносных микроорганизмов, вооруженный ПЦР?
Недостатки
Безусловно, ПЦР не идеальный метод, имеются и свои недостатки. Но они напрямую связаны с его достоинствами и с так называемым «человеческим фактором». ПЦР – очень высокотехнологичный метод, требующий соблюдения строжайших правил оснащения лаборатории. Достаточно сказать, что в помещении должен быть установлен фильтр биологической очистки со степенью 99,9%. Это связано с тем, что в воздухе постоянно присутствует невероятный коктейль из фрагментов ДНК всевозможных живых организмов, и в процессе подготовки к проведению реакции образец может быть загрязнен — возможно «ложное срабатывание».
Оценивать результаты реакции должен практический врач, который лечит конкретного больного. Дело в том, что далеко не всегда положительный ответ теста означает наличие заболевания. Например, человек пролечился от какого-либо заболевания, но погибший и уже не опасный возбудитель будет еще некоторое время «разбираться на запчасти» защитной системой организма. Если в этот момент сделать ПЦР – результат окажется положительным.
Другой вариант – это отрицательный результат ПЦР при наличии даже явной клинической картины. Одна из наиболее возможных причин – материал для исследования был взят «не оттуда». Образец должен брать квалифицированный врач, строго следуя инструкции, которую ему дает лаборатория.
Фото: Karl Mumm / Wikipedia (CC BY-SA 3.0)
Когда нужно делать?
Когда следует бежать в лабораторию, чтобы проанализировать итоги вашего летнего отпуска? Специалисты советуют делать это в следующих случаях: выделения, зуд, чувство жжения в области половых органов, резко изменившийся запах от половых органов, дискомфорт при мочеиспускании, необычный характер выделений (цвет, количество, консистенция), случайный половой контакт без применения презерватива.
Фото: Kzenon / Depositphotos
Подводим итоги
Безусловно, ПЦР — мощный и эффективный диагностический инструмент, позволяющий быстро и точно найти возбудителей очень многих инфекций. Чаще всего его используют для диагностики именно заболеваний, передающихся половым путем. Причём зачастую клиники и лаборатории уже предлагают своеобразные готовые «наборы» ПЦР на ИППП — 5 инфекций, 13 инфекций. В этих случая обычно материалом для исследования является мазок. Например, мазок на хламидии у женщин берут из влагалища, у мужчин — из уретры. Для анализа биоматериалом могут быть и слюна, и кровь, и моча, и выделения половых органов.
В любом случае нельзя ограничиваться только одним методом. Лучше всего комбинировать различные методы исследования – помимо определения самого возбудителя методом ПЦР необходимо оценивать и иммунный ответ организма, который определяется традиционными уже серологическими методами, например, ИФА.
И помните: положительный ответ любого, даже самого современного лабораторного исследования – это повод не для паники, а для визита к врачу.
Цифровая ПЦР: измеряя истину
Цифровая ПЦР позволяет детектировать даже единичные события
Авторы
Редакторы
Метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) изменил биологию и медицину 80-х годов XX века, позволив быстро и точно диагностировать наследственные заболевания и инфекции, определять патогенов и свободно манипулировать генами. Интереснейшая его модификация — цифровая ПЦР — быстро завоевывает пространство лабораторной диагностики XXI века, когда требуется абсолютное количественное определение ДНК. В каком случае это нужно и каким образом может быть реализовано на современном оборудовании — читайте в нашей статье спецпроекта «Ультрасовременные методы».
Ультрасовременные методы
Партнер публикации — компания QIAGEN — один из мировых лидеров в технологиях анализа биологических образцов в области наук о жизни, молекулярной диагностики, геномики и онкологии, криминалистики и женского здоровья. Компания предлагает диагностическим и научным лабораториям наборы реагентов, оборудование и программное обеспечение, позволяющее проводить все этапы исследований «от образца к результату» — от гомогенизации, стабилизации и экстракции образцов до их молекулярно-генетического анализа, биоинформатической обработки и интерпретации данных. QIAGEN осуществляет не только поставку своей продукции в лаборатории, но и оказывает сервисное обслуживание, техническую поддержку и обучение пользователей, а также имеет собственный тренинговый центр.
Методы, которыми оперирует современная наука, постоянно совершенствуются. Некоторые области развиваются настолько стремительно, что порой даже специалистам сложно уследить за новейшими приборами и модификациями методик. Так происходит, например, в геномике. Другие же области (такие как гистология и связанные с ней световая и флуоресцентная микроскопия) развиваются куда медленнее, но всё равно расширяются и обзаводятся более высокопроизводительными методами. В статьях нового спецпроекта (он продолжает наш хит — «12 биологических методов в картинках») мы хотим рассказать, какие методы помогают ученым совершать новые открытия сегодня, и чего нам ждать в будущем.
До 2007 года количество публикаций о цПЦР оставалось небольшим (всего несколько штук в год), но пять лет назад всё изменилось, и сейчас наблюдается экспоненциальный рост числа статей об исследованиях с использованием метода цПЦР. Причем если сначала эти статьи публиковались преимущественно в изданиях по инженерным системам и микрофлюидике, то теперь они появляются в биологических и медицинских журналах.
Предельное разведение — это метод, основанный на использовании конечной точки по принципу «всё или ничего» и на предпосылке, что одна или несколько ДНК-мишеней в реакционной смеси приводят к положительной конечной точке.
ПЦР, количественная ПЦР, цифровая ПЦР: кто кого?
ПЦР, или полимеразная цепная реакция
Подробнейшим образом мы писали об этом в одноименной статье «Полимеразная цепная реакция» [6] классического спецпроекта «12 биологических методов в картинках», куда и отправляем первым делом читателей, которые хотят разобраться во всём досконально.
Специфичность ПЦР зависит от гибридизации с матрицей коротких последовательностей — праймеров, — которые комплементарны участкам, фланкирующим (ограничивающим) последовательность-мишень, а чувствительность — от природы фермента ДНК-полимеразы. ПЦР обычно состоит из серии температурных циклов, повторяющихся 20–40 раз. Каждый цикл — это последовательные денатурация двухцепочечной ДНК, гибридизация праймеров с ДНК-матрицей и элонгация (удлинение этих праймеров ДНК-полимеразой) (рис. 1а). Таким образом в каждом цикле количество молекул ДНК-мишени удваивается (так называемая экспоненциальная амплификация), и теоретически после n циклов может быть получено 2 n копий. На практике амплификация насыщается и выходит на плато по мере того, как реагенты ПЦР истощаются, а накопленные продукты ПЦР «отжигаются» сами на себя, предотвращая дальнейшую амплификацию. Наличие и примерное количество («много—мало») ПЦР-продукта можно оценить при помощи гель-электрофореза.
Эффективность ПЦР зависит от многих факторов. Это и производительность анализа, зависящая от последовательностей и структур праймеров и матриц; и чистота матрицы (например, отсутствие примесей, ингибирующих ПЦР); и концентрация используемых реактивов. В целом, любой из реагентов ПЦР может ограничивать скорость и производительность анализа [8].
Рисунок 1а. Принципы полимеразной цепной реакции (ПЦР). Каждый цикл ПЦР включает три этапа: (1) денатурация двухцепочечной ДНК нагреванием; (2) отжиг праймеров с комплементарными последовательностями ДНК-мишеней; (3) удлинение праймеров термостабильной ДНК-полимеразой. Типичная реакция ПЦР повторяется 20–40 раз.
Рисунок 1б. График амплификации ПЦР в реальном времени в линейной шкале. Типичный такой график — кривая сигмоидальной формы с четырьмя отдельными фазами:
Количественная ПЦР
Количественная ПЦР (кПЦР, также называемая ПЦР в реальном времени) может использоваться для измерения количества продукта после каждого раунда амплификации с помощью считывания флуоресценции [9]. ПЦР в реальном времени позволяет проводить относительную количественную оценку мишени по отношению к калибратору (образец с точно известной концентрацией, относительно которого рассчитывается количество ДНК-мишени в опытном образце). Соответственно, при наличии стандартной калибровочной кривой (и, что важно, эквивалентной эффективности амплификации образца и стандарта!) метод является количественным (рис. 2) [10].
Рисунок 2. Анализ количественной ПЦР в реальном времени с использованием стандартной кривой. а — Кривые амплификации для шеститочечной серии десятикратных разведений матрицы с известными концентрациями (стандарт — образец с известной концентрацией, используемый для построения стандартной кривой) более пяти порядков (например, геномная ДНК, ампликон ПЦР, линеаризованная плазмида). Определяют значение Cq каждого серийно разбавленного стандарта. Кривые от коричневого до розового цветов — стандартные кривые различных разведений. Синяя и зеленые кривые — кривые амплификации образцов. б — Стандартная кривая создается путем нанесения значений Cq, полученных из кривых амплификации серии разведений, в зависимости от логарифма стандартного количества. По ней можно определить количество исследуемого образца, нанеся его значение Cq на график. Наклон стандартной кривой измеряет эффективность амплификации количественной ПЦР. Наклон −3,32 (для стандартной кривой, полученной из серии десятикратных разведений) указывает на 100%-эффективность амплификации (количество продукта ПЦР удваивается во время каждого цикла).
Главным недостатком кПЦР является относительность информации об исследуемом образце. Скажем, если образец, обработанный лекарственным веществом, содержит в два раза больше целевой мРНК, чем контрольный образец, то, чтобы определить абсолютное количество ее молекул, исследователи должны сравнить значения Ct (cycle threshold) образца со стандартной кривой [2], [4], [11].
Ct (cycle threshold) — это количество циклов создания дополнительных копий РНК, начиная с которого результат конкретного теста считается положительным. — Ред.
Цифровая ПЦР
Цифровая ПЦР (цПЦР) позволяет проводить определение абсолютного количества целевых нуклеиновых кислот, присутствующих в образце. В цПЦР образец сначала разводят и разделяют на множество независимых реакций ПЦР, так что каждая ячейка реакционной смеси содержит либо одну ДНК-мишень (или всего несколько), либо не содержит их вовсе (рис. 3). Далее проводят ПЦР с флуоресцентным красителем или гидролизными зондами и считывают флуоресцентный сигнал. Доля положительных по амплификации ячеек используют для количественного определения концентрации целевой последовательности [12], [13]. Интересно, что разделение образцов эффективно концентрирует ДНК-мишени в ячейках. Этот эффект концентрации снижает конкуренцию матриц и, таким образом, позволяет обнаруживать редкие мутации на фоне последовательностей дикого типа. Кроме того, это также обеспечивает более высокую толерантность к ингибиторам, присутствующим в образце, так как их количество также многократно разводится.
Короткая одноцепочечная последовательность ДНК, имеющая флуорофор и «гаситель» на 3′- и 5′-концах, комплементарна внутреннему участку ДНК-мишени. При гибридизации с ДНК-мишенью зонд не флуоресцирует, при прохождении полимеразы во время элонгации зонд гидролизуется за счет 5′–3′ экзонуклеазной активности Taq-полимеразы, метки оказываются в растворе сильно разнесенными, и флуорофор начинает работать.
Рисунок 3. Принципы цифровой ПЦР. Образец разведен и наносится во множество независимых ячеек (или капель). Каждая ячейка действует как отдельный микрореактор ПЦР, и ячейки, содержащие амплифицированные ДНК-мишени, обнаруживаются по флуоресценции. Распределение ДНК-мишеней в ячейках можно аппроксимировать распределением Пуассона. Отношение положительных сигналов (наличие флуоресценции) к общему количеству позволяет определить концентрацию мишени в образце.
Ключевое различие между цПЦР и кПЦР заключается в их стратегии измерения количества ДНК-мишени (табл. 1). При кПЦР накопление продукта отслеживается на протяжении всего процесса амплификации, а количественная оценка основана на анализе флуоресцентного сигнала в экспоненциальной фазе ПЦР. Напротив, при цПЦР анализируются сигналы флуоресценции конечного продукта по окончании ПЦР и оценивается количество положительных ячеек из общего количества для обратного расчета исходной концентрации ДНК-мишени (рис. 4). цПЦР сводит количественную оценку к положительным или отрицательным результатам, таким образом, преобразуя аналоговый сигнал в серию двоичных (или цифровых) сигналов. В отличие от кПЦР, цПЦР не использует калибровочные кривые для количественного определения образца. Следовательно, она позволяет избежать искажения результатов, связанных с изменением эффективности реакции [10]. Количественная оценка с помощью цПЦР основана на биномиальной статистике, которая математически определяет присущую ей точность и показатели производительности.
Рисунок 4. Сравнение методов на основе ПЦР
кПЦР | цПЦР |
---|---|
Различия | |
Требуется стандартная кривая | Стандартная кривая не требуется |
Нет разделения образца | Образец разделен на множество ячеек |
Данные собираются в режиме реального времени | Сбор данных в конечной точке после окончания реакции |
Относительная количественная оценка | Абсолютная количественная оценка |
Сходства | |
Совместимость методов пробоподготовки | |
Компоненты реакции амплификации и их концентрации одинаковые — PCR Master Mix, флуоресцентные зонды, праймеры, ДНК-матрица | |
Служат для определения количеств мишени, присутствующей в образце | |
Одинаковые начальные объемы образца | |
Оба работают либо с гидролизными зондами (TaqMan Probes, Molecular Beacons, Hybridization Probes, Scorpions Probes etc.), либо с ДНК-связывающим красителем (SYBR Green I, YO-PRO-1, SYBR® Gold, SYTO, BEBO, BOXTO и EvaGreen) | |
Широкий динамический диапазон | |
Возможность мультиплексирования |
Требуется стандартная криваяСтандартная кривая не требуетсяНет разделения образцаОбразец разделен на множество ячеекДанные собираются в режиме реального времениСбор данных в конечной точке после окончания реакцииОтносительная количественная оценкаАбсолютная количественная оценка
Анализ результатов цПЦР: вспоминаем статистику
Огромное преимущество цПЦР — обсчет результатов с помощью статистических методов, которые позволяют сделать вывод как об исходной концентрации матрицы, так и о точности количественного определения.
Основы статистики для цПЦР. Биномиальная вероятность и приближение Пуассона
Распределение Пуассона описывает распределение вероятностей независимых событий, когда известно среднее число событий. Распределение Пуассона предсказывает долю ячеек, содержащих заданное количество ДНК-мишеней. И наоборот, знание распределения позволяет рассчитать среднее количество ДНК-мишеней в образце. Несмотря на то, что целевое разделение следует распределению Пуассона, цПЦР не обеспечивает подробного распределения, а только указывает, присутствуют ли целевые последовательности в ячейке или нет. Тем не менее отношение положительных разбиений k (содержащих некоторые целевые последовательности) к общему числу разбиений n достаточно для предсказания начальной концентрации ДНК-мишени в образце с λ = −ln(1 − k/n).
Рисунок 5. Распределение Пуассона для различных ожидаемых значений (λ)
QIAcuity User Manual Extension
Интуитивно понятно, что достоверность оценки исходной концентрации ДНК-мишени зависит от количества пустых ячеек. В крайних случаях, то есть когда большинство ячеек либо пусты, либо заполнены, достоверность расчетной концентрации очень низкая, поскольку паттерн «пустой/полный» не очень информативен.
Можно предположить, что существует ожидаемое значение, для которого начальную концентрацию образца можно оценить с наибольшей достоверностью. В случаях 10 000 и более ячеек максимальная достоверность достигается при ожидаемом значении λ около 1,6, что соответствует 20% ячеек (рис. 6). Точность оценки λ увеличивается с количеством ячеек, а оптимальная точность (при λ = 1,6) масштабируется как обратный квадратный корень из числа ячеек.
Рисунок 6. Точность количественной оценки цПЦР. Точность цПЦР неравномерна и зависит от средней занятости ДНК-мишени на ячейку, а также от количества ячеек. На рисунке показано, что эволюция относительной неопределенности (взятая при λ ≈ 1,6) уменьшается как обратный квадратный корень из числа ячеек.
У цПЦР есть и присущие методу статистические ограничения. Так, точность цПЦР ограничена неопределенностью измерения из-за:
Собственная точность цПЦР не является постоянной во всем динамическом диапазоне и может быть довольно низкой в крайних точках (тот случай, когда большинство разбиений либо положительные, либо отрицательные). Еще одно техническое ограничение цПЦР связано с изменением объема ячейки, что может давать негативный эффект при высокой средней занятости λ и доминировать в неопределенности количественной оценки при очень большом количестве ячеек. Соответственно, очень важно использовать оптимальное количество ячеек одинакового объема для анализа [15].
Эффективность цПЦР
Чувствительность или нижний предел обнаружения ДНК-мишени для цПЦР — это обнаружение одной молекулы в одной ячейке. Следовательно, минимальная концентрация, которую можно детектировать, зависит от общего объема реакции (или от суммарного количества ячеек и их объема). Объем каждой ячейки в цПЦР лежит в диапазоне пл–нл (пиколитры–нанолитры). Количество ячеек обычно на практике ограничено, и именно это определяет предел чувствительности обнаружения цПЦР. Напротив, объем реакции кПЦР обычно намного больше, и его также можно легко отрегулировать для достижения более высокой чувствительности.
Наибольшая концентрация молекул напрямую зависит от объема ячейки, т.е. ячейки с меньшим объемом соответствуют более высоким концентрациям молекул при заданном λ. Интересно, что наибольшее количество обнаруженных последовательностей-мишеней может быть намного больше, чем количество ячеек. Это значение оценивается путем решения λ для заданной точности и количества ячеек в ситуации высокой занятости ячейки. Например, при точности 12,6% наибольшее количество обнаруженных последовательностей-мишеней может быть в 5 раз больше, чем 20 000 сгенерированных капель [14], или в 11 раз больше, чем 10 6 созданных ячеек [16].
Исходя из этих соображений, большой динамический диапазон обнаружения создает противоположные ограничения на объем ячеек; при этом большие объемы ячеек улучшают нижний предел обнаружения, а меньшие объемы ячеек улучшают верхний предел обнаружения.
Эту загадку можно решить, используя конструкции цПЦР с многообъемными ячейками, где ряд ячеек большого объема обеспечивает высокую чувствительность, в то время как ряд ячеек малого объема обеспечивает высокий предел обнаружения, а несколько рядов ячеек среднего объема обеспечивают высокую точность [17], [18]. С практической точки зрения этот подход уменьшает общее количество ячеек, необходимых для достижения заданного динамического диапазона, и, следовательно, общую площадь устройств.
Надежность цПЦР: ложноотрицательные и ложноположительные сигналы
Чувствительность метода сильно зависит от частоты ложноположительных и ложноотрицательных событий. Хотя цПЦР основана на цифровом анализе, обнаруженный сигнал изначально аналоговый, и при интерпретации результатов необходимо вводить порог, чтобы отделить истинный сигнал от фонового (о методе статистической пороговой обработки можно прочитать в [19]). Ложноположительные результаты могут возникать из-за плохого дизайна эксперимента или из-за обнаружения ложной амплификации при большом количестве циклов ПЦР, а также в результате контаминаций во время постановки эксперимента [14].
Ложноотрицательные результаты (или выбросы) менее вероятны, чем ложноположительные. Однако они появляются из-за того, что:
На результаты цПЦР, конечно, влияют и предыдущие стадии эксперимента (например, выделение ДНК и предварительная амплификация [24]). Скажем, у исследователя может возникнуть соблазн провести предварительную амплификацию образца с низкой исходной концентрацией, чтобы достичь оптимального значения λ, равного 1,6. Однако дисперсия, связанная с реакцией предварительного усиления, не является систематической и не может быть исправлена. Поэтому прямой количественный анализ даже мишени с низкой концентрацией всё же предпочтительнее [13], [25].
Приборы для цПЦР
За свою более чем 30-летнюю историю цПЦР давно ушла от использования традиционных 384-луночных планшетов, стала более высокотехнологичной и удобной в использовании. Сейчас на рынке представлено несколько платформ от разных производителей для проведения цПЦР, при этом общая концепция цПЦР остается неизменной: исходная ДНК разбавляется для создания нано- или пикомасштабных (количественных) реакций, содержащих 1 или 0 копий матрицы.
Standard BioTools Inc. (Fluidigm Corporation)
Одним из первых коммерчески доступных инструментов для цПЦР стала система BioMark™ HD dPCR (Standard BioTools Inc.), основанная на технологии микрофлюидных чипов. Чипы можно приобрести в различных форматах, включая 12-камерные или 48-камерные массивы. В массиве из 12 камер образцы разделены на 765 нанолитровых реакций, что дает 9180 реакций на чип (в 48-камерном массиве — 36 960 реакций на чип). Образцы загружаются во входное отверстие каждой камеры, и нанолитровые реакционные смеси распределяются по ней при помощи клапанов и насосов с регулируемым давлением. Разделение и смешивание образцов, а также реакции термоциклирования выполняются на чипе. После амплификации флуоресценция детектируется с помощью системы BioMark [26]. Встроенная обработка данных позволяет выполнять меньше ручных манипуляций, тем самым снижая вероятность внесения ошибок и сохраняя при этом более простую и удобную для пользователя систему.
Система цПЦР компании Standard BioTools позволяет мультиплексировать реакции и детектировать четыре разных ДНК-мишени на образец. Флуоресцентный сигнал чипа снимается до и после каждого цикла термоциклирования. Это позволяет вычесть любой фон до термоциклирования из окончательного флуоресцентного изображения, облегчая точный подсчет положительных компартментов. Еще одной особенностью системы является возможность количественного определения ДНК-мишени, которая разделена на каждую камеру, с использованием конкретных для каждой камеры графиков амплификации в реальном времени. Соответственно, BioMark™ HD можно использовать и как инструмент для проведения кПЦР [25], [27].
Thermo Fisher Scientific (Life Technologies™)
В основе работы систем OpenArray® и QuantStudio® 12K Flex dPCR (Thermo Fisher Scientific) лежит микрофлюидная технология. Приборы различаются по производительности: OpenArray вмещает до трех планшетов цПЦР, а QuantStudio 12K Flex dPCR — до четырех. Каждый 384-луночный планшет имеет 48 массивов с 64 «сквозными отверстиями». В результате получаются 3072 разделенные реакции на планшет. Нанолитровые реакции распределяются по «сквозным отверстиям» с помощью автоматизированной системы дозирования и стабилизируются там за счет гидрофобных и гидрофильных взаимодействий между каплей и покрытием планшета. Как и в BioMark™ HD, образцы можно мультиплексировать: правда, в данном случае одновременно детектируются лишь две ДНК-мишени. Данный прибор можно использовать и в формате количественной ПЦР [28].
Bio-Rad (RainDance Technologies)
Прибор RainDrop™ (изначально созданный компанией RainDance Technologies) — еще одна высокочувствительная платформа для цПЦР. Увеличение чувствительности и количественной мощности в нем связано с более мелкими реакциями объемом в пиколитры и увеличенным количеством разделенных капель: около 10 миллионов на образец. RainDrop основан на микрофлюидной технологии эмульгирования капель. Чипы предназначены для нанесения восьми образцов, при этом каждый из них разделяется на 10 миллионов реакций. В результате на чип приходится 80 миллионов разделенных реакций. Благодаря увеличенному количеству реакционных ячеек на такой чип может быть нанесен образец с большим количеством ДНК, что делает эту платформу идеальной для выявления чрезвычайно редких мутаций. Результаты экспериментов показывают, что система RainDrop™ может использоваться для количественного определения 1 из 200 000 мутантов и имеет нижний предел обнаружения 1 из 1 000 000 [29].
В дополнение к повышенной чувствительности, на платформе RainDrop™ можно мультиплексировать пять ДНК-мишеней на образец, просто используя флуоресцентные зонды с красной и зеленой маркировкой. Изменение количества флуоресцентного зонда для каждой мишени создает уникальную интенсивность цвета, которая соответствует мутационно-специфичному зонду с двойной меткой, а интенсивность сигнала напрямую связана с концентрацией зонда, используемого в анализе. Метод разбавления флуоресцентных зондов для генерации оптического кода может не ограничиваться системой пятикратного мультиплексирования и может использоваться для создания системы десятикратного мультиплексирования, что делает эту систему одной из самых мощных доступных систем мультиплексирования цПЦР [30], [31].
Хотя RainDrop™ является одной из самых экономичных платформ с точки зрения цены анализа одного образца, но создана она так, что ее нельзя использовать для проведения количественной ПЦР. Кроме того, настройка этого прибора более трудоемка и, следовательно, сопровождается бóльшим количеством ошибок [31].
В 2017 году компания Bio-Rad Laboratories купила RainDance Technologies, сейчас прибор не выпускается.
Bio-Rad
Bio-Rad QX100™ Droplet Digital™ — единственная платформа, в которой не используются микрожидкостные чипы ни на одном этапе. В основе разделения образцов в данном случае лежит технология эмульгирования масла в стандартном формате 96-луночного планшета. В картридж можно одновременно загрузить восемь образцов. Каждый образец помещается рядом с лункой, содержащей масло, и вместе они подвергаются капельному эмульгированию с использованием генератора капель на основе вакуума. Таким образом, образец разбивается на 20 000 реакций и переносится в лунку стандартного 96-луночного планшета. Полностью загруженный образцами планшет содержит 1 920 000 капель. Далее образцы подвергают стандартной ПЦР, а конечные флуоресцентные сигналы считывают при помощи устройства для считывания капель на основе метода проточной цитометрии [25], [32].
Большое количество реакций, созданных с помощью этой платформы, повышает точность цПЦР, а также дает возможность загружать большее количество матричной ДНК. Прибор не совместим с приложениями количественной ПЦР и может использоваться для мультиплексирования только двух мишеней на образец.
QIAGEN
Система QIAcuity, в отличие от систем капельной цПЦР, использует технологию микрофлюидики в нанопланшетах. Такой подход позволяет избежать проблем, связанных с неравномерностью образования капель, их числом и размерами, сложностью рабочего процесса работы с эмульсией, а также медленным считыванием результатов при использовании капельных методов. Пять причин, почему разработчики выбрали именно формат планшетов и отказались от использования эмульсии:
QIAcuity разработан как портативный прибор, который интегрирует и автоматизирует все этапы обработки планшетов. Вручную необходимо провести только его подготовку перед запуском цикла (все манипуляции, как и в случае кПЦР — внести образцы, мастер-микс и заклеить планшет пленкой). После подготовки и настройки эксперимента в программном обеспечении планшет сразу загружается в прибор. Считывая штрих-код, прибор связывает планшет с протоколом, ранее определенным в программе. После запуска прибора и старта эксперимента все дальнейшие шаги выполняются полностью автоматически: распределение по микролункам, термоциклирование, визуализация и анализ данных. На этих этапах уже не требуется присутствия исследователя, а готовый результат будет готов примерно через два часа. При этом стандартный SBS-формат планшета дополнительно позволит автоматизировать процесс дозирования образцов с использованием робота.
Система QIAcuity One (QIAGEN) для цифровой ПЦР в нанопланшетах
Система QIAcuity One (QIAGEN) для цифровой ПЦР в нанопланшетах
Для проведения различных экспериментов используются разные типы нанопланшетов. Например, для тех задач, которые требуют более высокую пропускную способность, таких как анализ экспрессии генов, 96-луночные планшеты обеспечат распределение образца на 8500 микролунок. Для экспериментов, требующих высокого разрешения, таких как обнаружение редких мутаций или анализ свободно циркулирующих биомаркеров, QIAGEN предлагает планшеты, позволяющие анализировать до 24 образцов с распределением образца на 26 000 микролунок.
Прибор QIAcuity выпускается в различных конфигурациях с разной пропускной способностью — для загрузки 1, 4 или 8 планшетов. Системы содержат до 5 каналов детекции, что позволяет использовать максимальное мультиплексирование при анализе образцов, тем самым сопоставляя технологию цПЦР с возможностями традиционной ПЦР в реальном времени. Для удобства и увеличения скорости работы QIAcuity Eight оснащен двумя термоциклерами, которые работают параллельно.
Материал предоставлен партнёром — компанией QIAGEN
В таблице 2 приведена сравнительная характеристика упоминавшихся платформ для проведения цПЦР.
Метод | кПЦР | цПЦР | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Прибор | — | QuantStudio 3D (Thermo Fisher Scientific, Life Technologies™) | BioMark™ HD dPCR (Standard BioTools Inc., Fluidigm Corporation) | Bio-Rad QX200 (Bio-Rad) | Naica® system 6-color dPCR (Stilla Technologies) | RainDrop (Bio-Rad, RainDance Technologies) | QIAcuity One/Four/Eight (QIAGEN) |
Метод разделения | — | микрочипы | микрочипы | микрочипы | капли | капли | нанопланшеты |
Ячеек на образец; образцов на чип | — | 20 000 на 1 образец | 770 на 48 образцов | 15 000 — 20 000 на 8 образцов | 30 000 на 4 образца | До 10 миллионов на 1 образец | 8500 или 26 000 (в зависимости от выбранного нанопланшета) |
Объем ячейки | — | 0,72 нл | 0,85 нл | 0,837 нл | 0,43 нл | 4,39 пл | 0,34 нл |
Неопределенность объема | — | N/A | 0,7% | 0,8% | 8% | 2,90% | N/A |
Динамический диапазон | >9 log | 5 log | 2 log | 5 log | 5 log | 6 log | 5 log |
Объем образца | 0,03–200 мкл | 14,5 мкл | 4 мкл | 20 мкл | 20 мкл | 20 мкл | 40 или 12 мкл |
Точность числа копий | 1–2 копии, в 1,5–2 раза | 7–8 копий, 1,2-кратный | 4–5 копий, 1,2-кратный | 5–6 копий, 1,2-кратный | 5–6 копий, 1,2-кратный | >6, возможно, в 1,1 раза | 1–2 копии |
Точность (95% доверительный интервал) | Варьирует | ±10% | N/A | ±10% | ±10% | ±10% | ±10% |
Мультиплексирование | ≤5 каналов | 2 канала | ≤5 каналов | 2 канала | 3 канала | 2 канала | 2 или 5; 5; 5 |
Обнаружение редких мутаций | Варьирует | 1/1000 | N/A | 1 / 200 000 | 1 / 200 000 | 1 / 200 000 | N/A |
Обнаружение редких последовательностей | Варьирует | N/A | N/A | 1 / 1 000 000 | 1 / 1 000 000 | 1/1,000,000 | N/A |
Пропускная способность | Тысячи образцов в день | 24 образца за 4 часа | 48 образцов за 4 часа | 96 образцов за 5 часов | 12 образцов за 2 часа | 8 образцов за 4 часа | 96 луночный планшет — 384, 672, 1248 образцов за 2 часа 24 луночный планшет — 96, 168, 312 образцов за 2 часа Постановка реакции цПЦР на примере QIAcuity Digital PCR SystemА теперь давайте представим, что мы проводим реакцию цПЦР для интересующего нас образца. Что же нам потребуется? Во-первых, инструменты. Как было рассказано в предыдущей главе, машины для цифровой ПЦР с каплями производят несколько компаний; базовый экспериментальный план почти одинаков для любой из них. Цифровая ПЦР-система на основе капель состоит из двух машин: одна генерирует капли, а другая считает количество положительных сигналов после амплификации. Также понадобится термоциклер для проведения самой ПЦР — в принципе, это может быть любой прибор подобного рода, в идеале, количественный. Таким образом, можно отслеживать реакцию в режиме реального времени, и если она по каким-то причинам не проходит, остановить ее и избежать дальнейшей ненужной работы по подсчету сигналов. Во-вторых, реагенты. За исключением масла, образующего капли, все реагенты в основном такие же, как и в количественной ПЦР. То есть можно выбрать анализ на основе зонда или с использованием флуоресцентного красителя. Если нужно мультиплексировать образцы, стоит использовать зонды с разными красителями. Можно прибегнуть к хитрости и мультиплексировать образцы без зонда, сыграв на длине амплифицируемого фрагмента — более длинные ампликоны будут связывать больше флуоресцентного красителя и сильнее флуоресцировать. При использовании больших матриц ДНК (геномной ДНК из свежих тканей/клеток) сначала стóит расщепить ДНК эндонуклеазами, так как геномная ДНК очень вязкая, и это может поставить под угрозу образование капель воды в масле (только нужно убедиться, что ферменты не разрезают область амплификации!). Геномная ДНК, выделенная из образцов парафиновых блоков (FFPE), не нуждается в этом этапе предварительной обработки, поскольку она уже фрагментирована из-за фиксации ткани. Чтобы анализ был информативен, необходимо правильно разбавить образец. Для этого стоит заранее проверить динамический диапазон машины (минимальное и максимальное количество детектируемых копий шаблона в образце). Для справки: в 400 нг ДНК человека содержится примерно 120 000 копий гаплоидного генома. Таким образом, для оценки количества копий на образец можно использовать формулу: m(g) = n × 1,096×10 –21 г/пн, где n — размер генома в парах оснований, г/пн — масса одной пары оснований. Три, два, один — начали!Первым шагом в эксперименте с капельной цифровой ПЦР является смешивание реакционной смеси с маслом, загрузка ее в генератор капель и ожидание их появления под действием давления. В некоторых системах после этого может потребоваться перенос капель в планшет для ПЦР. Осторожнее с пипетированием: капли на этом этапе нестабильны. Второй этап — термоциклирование, проводимое в условиях, указанных для интересующего гена. Поскольку капли неподвижны, скорость нормальной термической диффузии в воде снижается, а это означает, что капли могут нагреваться не одновременно. Чтобы преодолеть это, нужно установить скорость линейного изменения на 2,5 °С/с, чтобы позволить всем каплям достичь правильной температуры. Финальный аккорд — детекция капель в считывателе. В нем капли сначала проходят контроль качества: те, что не соответствуют критериям размера и формы, исключаются из измерения. Каплям, содержащим ДНК-мишень и поэтому имеющим флуоресценцию, превышающую порог, присваивается значение 1; без матрицы (а значит, имеющим флуоресценцию ниже порогового значения) — 0. Программное обеспечение подсчитывает количество положительных (1) и отрицательных (0) капель и вычисляет точное количество копий ДНК-мишени. Общее количество капель, включенное в итоговое измерение, в конечном счете не важно, потому что результат рассчитывается по доле отрицательных капель. Детекция результата может занять несколько часов. Полезно знать, что капли очень стабильны при ПЦР. Вы можете хранить их несколько дней в холодильнике, если у вас недостаточно времени, чтобы прочитать их в тот же день. И самое главное: прежде чем начать, нужно четко определить, что искать. Как бы великолепно ни звучала технология цифровой ПЦР, она не подходит для каждого ПЦР-эксперимента. Лучшее применение технологии — задачи из серии «найти иголку в стоге сена»: поиск редких аллельных мутаций, небольших кратных изменений в экспрессии генов (например, двукратных, которые не может обнаружить кПЦР) или небольшой разницы в количестве копий (скажем, между 10× и 11×). Эксперименты с высокой пропускной способностью и анализ больших изменений в экспрессии успешно проводятся с помощью традиционной ПЦР или ПЦР в реальном времени. В случаях же, когда точность и чувствительность имеют первостепенное значение, использование цифровой ПЦР оправдано. Надо помнить, что чувствительность повышается с количеством капель, поэтому при выборе системы важно соотнести параметр количества капель с тем, насколько чувствительным должно быть обнаружение. Задачи для цПЦРЗа последние годы цПЦР проникла чуть ли не во все сферы, где необходимо провести генетический анализ образца: она используется в науке, прикладной медицине, сельском и пищевом хозяйствах. Дальше мы расскажем о нескольких типичных задачах, которые можно элегантно решить при помощи цПЦР. Применение цПЦР в научных исследованияхАнализ экспрессии генов, единичных клеток и обнаружение редких последовательностейцПЦР не требует создания стандартных кривых или нормализации по генам домашнего хозяйства, что делает ее идеальной для обнаружения и количественного определения слабо экспрессируемых генов, поиска редких последовательностей и анализа материала, взятого из отдельных клеток. Кроме того, цПЦР достаточно чувствительна, чтобы надежно обнаруживать едва уловимые изменения в экспрессии генов (до 2-кратных различий). Если добавить предварительный этап обратной транскрипции (ОТ), цПЦР может количественно определять уровни не только ДНК, но и РНК практически со всеми преимуществами цифрового разделения. Особенно это интересно при обнаружении циркулирующих микроРНК (мкРНК), которые, как известно, могут быть биомаркерами рака, эндокринной дисфункции и других заболеваний. Показана возможность такого варианта цПЦР, если «вручную» выполнить обратную транскрипцию перед цПЦР в системе Bio-Rad QX100 [33]. ОТ-цПЦР имела на 37–86% более низкую вариабельность и в 7 раз лучшую воспроизводимость, чем ее аналог кПЦР, и такой же предел обнаружения. ОТ-цПЦР могла лучше различать образцы сыворотки крови с наличием или отсутствием miR-141 — маркера рака простаты. Аналогичными исследованиями удалось подтвердить микроРНК-биомаркеры плазмы крови для рака легких [34] и рака молочной железы [34]. Исследования экспрессии генов с помощью ОТ-цПЦР предлагают абсолютное количественное определение мРНК даже на уровне одной клетки. Альтернативы ОТ-цПЦР с более высокой пропускной способностью — новейшие методы секвенирования транскриптома одной клетки [38], [39]. Наконец, ОТ-цПЦР также применялась для вирусного мониторинга Pegivirus A — скрытого РНК-вируса, который может замедлять прогрессирование ВИЧ [40], [41]. После выделения тотальной клеточной РНК и обратной транскрипции применяли чип Fluidigm 48.770 для цПЦР, что существенно уточнило нижней предел обнаружения (до 3–10 копий/мкл) и повысило оценку точности вариабельности образца (11% по сравнению с 23% для кПЦР). Количественная оценка библиотек для глубокого полногеномного секвенированияNGS — так называемое секвенирование нового поколения — начинается с приготовления высококачественной библиотеки ДНК в точном количестве. Создание библиотеки NGS (например, для дальнейшего секвенирования на оборудовании Illumina) включает несколько этапов: фрагментацию образца, выбор размера фрагмента, восстановление концов, лигирование адаптера, обогащение методом ПЦР и количественный анализ. Из этих этапов цПЦР оказалась полезной для оценки целостности выбора размера, обогащения и количественного определения. Используя систему RainDance, исследователи количественно определяли распределение размеров и целостность фрагментов ДНК в своих библиотеках [42]. Они выполнили мультиплексную цПЦР с четырьмя зондами, каждый из которых гибридизовался с ДНК-фрагментами разной длины. При этом приблизительное распределение длин нуклеотидных последовательностей можно количественно определить в цифровом виде, подсчитав количества ампликонов, полученных из конкретного образца. Когда то же самое распределение анализируется с помощью количественной ПЦР, оно имеет коэффициент вариации примерно 10–50%. Полногеномное секвенирование часто требует амплификации предварительно обозначенных локусов, обычно с помощью ПЦР с выбранной библиотекой праймеров. Разделение фрагментированной ДНК на небольшие ячейки эффективно обогащает ДНК-мишени по сравнению с фоном, тем самым улучшая амплификацию редких или трудно амплифицируемых последовательностей. Используя вариант системы RainDance, ученые амплифицировали почти 4000 мишеней одновременно, используя библиотеку праймеров с высоким мультиплексированием [45]. Сначала было создано и объединено несколько библиотек капель, содержащих каждую из пар праймеров. Затем капли библиотеки праймеров последовательно сливали с каплями, содержащими геномный образец. После ПЦР эмульсию капель разбивали, а амплифицированную ДНК обогащали и секвенировали с высокой специфичностью и чувствительностью. Важный вариант применения цПЦР — количественный анализ библиотек для NGS. Для достижения высокопроизводительного и высококачественного полногеномного секвенирования требуется относительно узкий диапазон емкости загрузки ДНК (например, Illumina предлагает 60 гигабаз на дорожку секвенатора HiSeq 2500. Слишком малое количество ДНК приведет к плохому покрытию, низкой глубине считывания и невозможности обнаружить SNP или редкие последовательности. Слишком большое — к чрезмерной кластеризации, когда не все последовательности генома будут разрешены. Количественный анализ ДНК с помощью спектрофотометрии или флуоресценции является качественным и имеет ограниченную чувствительность, требуя более чем в 1000 раз больше образца, чем сам секвенатор. Получается, что драгоценный образец тратится фактически впустую. Используя чип Fluidigm dPCR с универсальными адаптерными праймерами, биологи провели абсолютный количественный анализ всего лишь 100 молекул матрицы и далее секвенировали библиотеки нанограммового, а не микрограммового масштаба [46]. В другой работе исследователи секвенировали 11 образцов с использованием платформы Illumina HiSeq 2500, а перед загрузкой определили количество ДНК с помощью обоих методов и после проведения эксперимента сравнили корреляцию начальных данных и результатов секвенирования, показав, что количественный анализ с помощью системы Raindance цПЦР более тесно коррелирует с выходом секвенирования по сравнению со рутинным исследованием на приборе Agilent Bioanalyzer, в котором для измерения концентрации используются капиллярный электрофорез и детекция флуоресценции (рис. 7). Похоже, благодаря отличным возможностям количественного анализа и амплификации, цПЦР быстро становится стандартным инструментом в NGS. Рисунок 7. Количественный анализ библиотек для NGS: сравнение цПЦР с количественным определением методом капиллярного электрофореза. Образцы секвенировали на HiSeq 2500 с реагентами для секвенирования v4 SBS. Загрузка проточной кюветы основывалась на измерениях концентрации RainDrop. Синие столбцы представляют выход секвенирования в мегабазах, красная линия представляет загрузочную концентрацию, измеренную с помощью RainDrop, зеленая — загрузочную концентрацию, определенную Bioanalyzer (доступно только для 6 библиотек). Применение цПЦР в лабораторной диагностикеАнализ числа копий (CNV)Существуют генетические заболевания, обусловленные вариацией числа копий некоторых участков генома, в первую очередь, некоторых генов (CNV). Например, большое количество копий гена ERBB связано с агрессивными формами рака молочной железы [9]. Для некоторых вариантов CNV могут быть различия в сотне копий между людьми, однако в большинстве случаев различий намного меньше: около 10 [47]. По оценкам Международного проекта HapMap, CNV составляют примерно 12% генома человека и включают большую долю нуклеотидов, чем однонуклеотидные полиморфизмы (SNP). Как и в случае с SNP, консорциумы (например, проект CNV, координируемый Институтом Wellcome Trust Sanger) изучают CNV, чтобы исследовать ряд вопросов, включая влияние CNV на экспрессию генов, их роль в заболеваниях и эволюции человека, а также их полезность в картографировании родословных. Различия в количестве копий конкретного сегмента ДНК могут быть как связаны, так и не связаны с обнаруживаемым изменением фенотипа: CNV чаще встречаются в некодирующих областях. Наличие CNV способствует генетической изменчивости среди особей внутри вида. Например, меньшее количество копий гена хемокина CCL3L1 может сделать человека более восприимчивым к ВИЧ [48], а дополнительные копии гена EGFR могут привести к повышенному риску рака молочной железы [49]. Анализ CNV требует количественного определения соотношения ДНК-мишени по сравнению с эталоном. В первых отчетах об анализе CNV человека в 2004 г. использовалась сравнительная геномная гибридизация и микрочипы [50], [51], позже для этого начали использовать глубокое секвенирование и кПЦР. Метод цПЦР обеспечивает бóльшую точность и чувствительность, чем другие методы ПЦР, и идеально подходит для количественного определения небольших различий в количестве копий генов. Таким образом, цПЦР можно использовать для количественной оценки и мониторинга мельчайших различий в CNV, которые могут объяснить разницу между здоровой и опухолевой тканями, а также служить маркерами агрессивности опухоли. Преимущество цПЦР перед кПЦР заключается в ее способности разрешать небольшие различия в количестве копий. Там, где кПЦР может статистически разрешать двукратные различия (от нуля до двух копий [52]), а с повторностями в 1,25 раза (до четырех копий), один цикл цПЦР может разрешать до восьми копий. Увеличение количества ячеек до 1 миллиона и более улучшает разрешение до 1,1-кратных различий даже при низких концентрациях (λ Как расшифровать пцрПолимеразная цепная реакция (ПЦР). ОсобенностиПЦР — альтернатива клонированию для получения, в сущности, неограниченных количеств интересующей ДНК-последовательности. ПЦР за несколько часов может избирательно увеличить в количестве единственную молекулу ДНК до нескольких миллионов копий, что революционизировало как молекулярную диагностику, так и молекулярный анализ генетических болезней. ПЦР — ферментативное «умножение» или амплификация фрагмента ДНК, расположенного между двумя олигонуклеотидами, так называемыми праймерами. Праймеры разрабатывают таким образом, что первый комплементарен одной нити молекулы ДНК с одной стороны целевой последовательности, а второй — другой нити противоположной стороны этой же последовательности. Олигонуклеотидные праймеры таким образом фланкируют целевую последовательность, а их 3′-концы направлены к амплифицируемой последовательности. Затем, используя последовательность между праймерами как шаблон, с помощью ДНК-полимеразы синтезируются две новые нити ДНК. Вновь синтезированные комплементарные нити ДНК формируют следующую копию исходной целевой последовательности. Регулярные циклы тепловой денатурации, гибридизации праймеров и ферментативного синтеза ДНК приводят к экспоненциальному росту (2, 4, 8,16, 32. ) числа копий целевой последовательности ДНК. В результате количество копий участка ДНК между праймерами будет увеличиваться до тех пор, пока не израсходуются субстраты реакции (праймеры и нуклеотиды). При использовании специально разработанных приборов для ПЦР цикл амплификации занимает всего несколько минут. Таким образом, в течение нескольких часов могут быть получены миллиарды копий стартовой молекулы ДНК. ПЦР может генерировать достаточные для анализа мутаций количества специфических генов из образцов ДНК. Конкретные части генов (обычно экзоны) быстро амплифицируются с помощью специфичных праймеров. Амплифицированный сегмент затем может или быть легко секвенирован, или протестирован методом АСО-гибридизации для обнаружения мутации. Анализ ДНК, генерируемой в ходе ПЦР, может быть выполнен менее чем за один день, существенно облегчая разработку и клиническое использование большого числа диагностических ДНК-тестов. ПЦР также можно использовать при анализе небольших количеств РНК, эта процедура называется амплификацией продуктов обратной транскрипции (RT-PCR). Сначала, с помощью того же фермента обратной транскриптазы, которую используют для изготовления библиотек клонов кДНК, на основе интересующей мРНК синтезируется однонитевая кДНК. Затем добавляют праймеры для ПЦР вместе с ДНК-полимеразой, так же как при ПЦР ДНК. Один из олигонуклеотидов запускает синтез второй нити кДНК, полученная двойная спираль затем служит в качестве объекта ПЦР. ПЦР, по сравнению с любым другим методом анализа, чрезвычайно чувствительная, более быстрая, менее дорогая и нетребовательная к образцам пациентов методика. Она позволяет обнаружить, проанализировать и измерить специфические последовательности гена в образце ДНК пациента, не клонируя его и не прибегая к блоттингу. Анализ можно выполнять даже из нескольких клеток буккального эпителия после полоскания рта, из единственной клетки, взятой у 3-дневного эмбриона, содержащего четыре или восемь клеток, из спермы во влагалищном тампоне, полученном от жертвы изнасилования, или из капли сухой крови на месте преступления. ПЦР, таким образом, устраняет необходимость в получении больших количеств ДНК или РНК из образцов ткани и становится стандартным методом анализа ДНК и РНК в клинической диагностике и криминалистике. Количественная полимеразная цепная реакция (ПЦР)ПЦР также можно выполнять как количественный анализ для измерения объема конкретной последовательности ДНК в образце. В начале ПЦР количество молекул амплифицируемой области ДНК с каждым циклом денатурации, гибридизации праймеров и синтеза ДНК увеличивается вдвое. Если построить график увеличения вещества, синтезированного в начале ПЦР, мы получим на полулогарифмическом графике прямую линию, показывающую, что объем продукта удваивается с каждым циклом. Количество циклов, требуемых для достижения некоего произвольного порога, зависит от того, сколько шаблона первоначально присутствовало в начале ПЦР: чем меньше циклов необходимо для достижения данного порога, тем больше шаблона, по-видимому, присутствовало вначале. Эту технику, известную как ПЦР в реальном времени, наиболее часто используют для измерения небольших количеств одной конкретной ДНК или РНК в одном образце (образец А) относительно контрольного количества РНК или ДНК в другом образце (образец Б). Важно, чтобы эффективность амплификации образца А и образца Б были сравнимыми, т.е. два прямых сегмента на графике должны быть параллельными. Видео методика и принципы ПЦР (полимеразной цепной реакции) в диагностикеРедактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021 Как определить коронавирус или что такое анализ ПЦР?На сегодняшний день количество стран и автономных территорий, где выявлен коронавирус, перешагнуло за 200. Во всём мире зарегистрировано уже более 95 миллионов случаев заражения SARS-CoV-2, а ежедневный прирост количества заболевших не позволяет говорить о снижении темпов распространённости инфекции. Когда нужно делать анализ методом ПЦР и точно ли он покажет инфекцию? Данное лабораторное исследование на COVID-19 рекомендуется проходить всем лицам с признаками острых респираторных инфекций и тем, кто находится в группе риска. Полимеразная цепная реакция, как метод выявления нового коронавируса SARS-CoV-2 по фрагментам его генома в клиническом материале, является очень высокоточным методом. Его специфичность достигает 99%. Это говорит о том, что погрешность есть, но она крайне мала и при использовании данного теста с точностью можно диагностировать коронавирус. Как готовиться к сдаче теста методом ПЦР (приходить натощак или нет)? Сколько по времени его делают (долго или результат теста на ковид делается сразу)? Если отсутствуют симптомы или, когда уже переболел, надо делать тест? И что это исследование значит (на коронавирус надо сдать кровь или мазок)? Из нашей статьи вы узнаете о том, откуда берётся клинический материал, как проводится исследование и влияют ли правила подготовки и прочие требования на его точность. Что такое ПЦР анализ на коронавирус и что он показывает?Что такое метод полимеразной цепной реакции? Что он показывает и как выглядит? Если проводится анализ ПЦР на ковид, это означает, что при проведении особого лабораторного теста пробы биоматериала пациента подвергаются молекулярной диагностике, позволяющей выявить коронавирус. В процессе исследования будет проведена обработка проб химическим реагентом, что вызовет выделение фрагментов генетического материала возбудителя вируса SARS-CoV-2. Чтобы чужеродные нуклеиновые кислоты стали заметны для лабораторного оборудования их количество увеличивают посредством амплификации ферментом полимеразой и воздействия слабых электрических токов. После этого по наличию или отсутствию светящихся полосок оранжевого цвета будут определять контагиозность («заразность») обследуемого пациента. Обследование на наличие РНК патогена обеспечивает этиологическую дифференциальную диагностику с другими ОРЗ и гриппом, а также даёт возможность своевременно выявлять опасных в эпидемиологическом отношении лиц и изолировать их согласно правилам профилактики распространения вируса. Кроме того, определив этиологию заболевания врач верно подберёт терапевтичекую тактику и подходы к лечению пациента. Метод ПЦР на коронавирус: как делается забор биоматериала?Что и как берётся для проведения исследования методом полимеразной цепной реакции на наличие РНК SARS-CoV-2? Основным видом биологического материала является отделяемое зева и носа. Поэтому сдаётся на анализ мазок из ротоглотки или носоглотки, но чаще всего делают оба мазка. Процедура забора образцов слизистой, которую требует ПЦР тест на коронавирус, может быть неприятной, но важно, что она не занимает более нескольких десятков секунд, а её результат показывает заражён человек в действительности или нет. А как берут мазок? Отбор проб для анализа на коронавирус осуществляется при помощи сухого стерильного одноразового зонд-тампона с синтетическим волокном. Лёгким движением по наружной стенке полости носа его вводят на глубину 2-3 см и слегка опускают вниз. Удаляют зонд вращательными движениями. Мазок из ротоглотки берётся вторым зондом с задней стенки глотки, поверхности миндалин и нёбных дужек. Концы зондов отламывают и помещают в пробирку с раствором для последующей транспортировки в лабораторию (для большей концентрации возбудителя ковид-19 используется одна пробирка). До проведения теста образцы биоматериала считают потенциально инфекционными. Мазок: как подготовиться к сдаче ПЦР на ковид и сколько он делается?Одной из оценок показателей качества любого метода исследования является его точность. Она связана не только с тем, как будет взят образец биоматериала и с соблюдением санитарных правил по его транспортировке, но и от того, насколько ответственно пациент подходит к подготовке перед сдачей лабораторного теста. От того, на какой день и как правильно сдавать мазок для анализа на COVID-19 (ковид), будут напрямую зависеть результаты тестирования. В свою очередь, при недостаточной и неверной подготовке тест ПЦР на коронавирус с большой долей вероятности покажет ложноотрицательный результат. Как правильно подготовиться? Можно ли есть и пить непосредственно перед сдачей мазка или за сутки уже надо от всего отказаться? О том, что нельзя делать и какие существуют условия и рекомендации по подготовке к сдаче анализа на коронавирус методом ПЦР читайте далее. Перед взятием биоматериала для исследования нужно отказаться: за сутки: от приёма антимикробных препаратов и употребления алкогольных напитков; за 2-4 часа: от курения, жевательной резинки; применения ополаскивателя для полости рта, назальных препаратов и ингаляторов; приёма пищи и напитков (включая воду). Тест ПЦР на коронавирус: как расшифровывается результат?К одному из преимуществ данного исследования при выявлении РНК SARS-CoV-2, относится и простота интерпретации его результатов. Поэтому вопроса о том, как расшифровать тест на ковид, не возникает. Результат качественного анализа на коронавирус методом ПЦР может быть представлен в формате: «–» и «+». Где «–» будет означать отрицательный результат и отсутствие проявлений инфекций и вирусов, а «+» будет означать положительный результат и свидетельствовать о наличии инфекции. Сколько действует результат анализа на коронавирус ПЦР?По результатам исследования пациент получит справку. Она может быть необходима для предоставления на учёбу, работу и пр. Срок годности результата анализа ПЦР на коронавирус зависит от целей получения справки, но в среднем это 2-4 дня. Более точную информацию необходимо уточнить по месту требования результата ПЦР исследования. ПЦР – полимеразная цепная реакция (PCR, Polymerase Chain Reaction)Что такое ПЦР. Чувствительность и специфичность ПЦР. Изящность, простота исполнения в лабораторных условиях, непревзойденные показатели чувствительности и специфичности полимеразной цепной реакции принесли новому методу небывалую популярность. За короткое время ПЦР-анализ распространился по всему миру, быстро выйдя из лабораторий научных институтов в сферу практического использования. Метод нашёл применение в археологии, в практике судебной медицины, в области медицинской генетики, прежде всего, для оценки предрасположенности человека к некоторым онкологическим и генетическим заболеваниям. Но особенно широко ПЦР-анализ стал использоваться для диагностики различных инфекционных заболеваний, в частности, заболеваний, передающихся половым путём (ЗППП), диагностики вирусных гепатитов и ВИЧ-инфекции, туберкулёза, клещевого энцефалита, острых респираторных и кишечных инфекций и множества других. На сегодняшний день практически нет инфекционного агента, которого нельзя было бы выявить с помощью метода ПЦР. Для диагностики некоторых урогенитальных инфекций, например, Mycoplasmagenitalium – возбудителя воспалительных заболеваний мочеполового тракта, ПЦР как метод молекулярной диагностики, стал «золотым стандартом», проверенным временем и тщательно апробированным клиниче Достоинства ПЦР как метода молекулярной диагностики. 1. Прямое определение наличия возбудителей Выявление методом ПЦР специфического участка ДНК возбудителя в клиническом материале дает прямое указание на присутствие конкретного возбудителя инфекции. В отличие, например, от иммуноферментного анализа, который, выявляя белки-маркеры – «продукты жизнедеятельности» инфекционного агента, дает опосредованное свидетельство наличия инфекции. Возможность одновременного выявления нескольких микроорганизмов в одной биологической пробе, в отличие от бактериологических методов, где для разных возбудителей используются разные способы культивирования. 2. Высокая cпецифичность 4. Универсальность процедуры выявления различных возбудителей Для проведения ПЦР-анализа не требуется выделение и выращивание культуры возбудителя, что занимает большое количество времени как, например, при бактериологическом посеве, также нет необходимости сохранять возбудителя в живом состоянии. Особенно эффективен метод ПЦР для диагностики трудно культивируемых, некультивируемых и скрыто существующих форм микроорганизмов, с которыми часто приходится сталкиваться при диагностике скрытых или хронических инфекций. 5. Скорость проведения анализа 6. Возможность одновременной диагностики многих возбудителей (анаэробов и аэробов; вирусов, бактерий и грибов). 7. Для некоторых микроорганизмов ПЦР является практически единственным методом диагностики (например, для Mycoplasma genitalium). Как это используется? Результаты анализов ПЦРПЦР-исследования уже долгое время входят в спектр лабораторно-диагностических исследований различных заболеваний. За несколько десятилетий развития и совершенствования, методика стала для дерматовенерологической службы незаменимой. В данной статье вы узнаете Что представляют из себя ПЦР исследования и их результаты. Искомым фактором служат уникальные последовательности генетического материала, которые присутствуют в микробной клетке только одного вида или штамма патогенных микроорганизмов. Чаще всего целью исследования является ДНК бактерии или вируса, но метод ПЦР предоставляет результаты и по РНК микроорганизмов. Для чего используются различные биологические материалы: Результаты ПЦР диагностики представляют собойданные о наличии или отсутствии заболевания это – наиболее простая, доступная информация. Есть такие методики ПЦР, результаты анализов которых кроме установления самого факта инфицирования, позволяют оценить активность инфекции, динамику болезни и отклик на проводимое лечение. Такой вариант называется «полимеразно-цепная реакция в реальном времени», максимально широко применяется в отношении пациентов с гемотрансмиссивными хроническими вирусными инфекциями – гепатитами, ВИЧ. Главное преимущество методики – высочайшая чувствительность и специфичность. Такие анализы быстро проводятся и очень точны. Представляя достоверные данные, позволяют начать лечение как можно раньше. ПЦР исследование состоит из трех этапов: Результаты анализов ПЦР положительны, если предполагаемый возбудитель обнаружен. Как таковой, утвержденной формы бланка результатов анализов нет. Это связано с тем, что исследование и фиксацию данных проводит компьютер. Соответственно, графы и данные в бланк вносятся так, как предусматривает программное обеспечение, под управлением которого работает аппарат. Поэтому расшифровка результатов анализов требует от врача особой подготовки и опыта. В случае, когда проводится полимеразно-цепная реакция в реальном времени, в бланке результатов анализов еще отдельно указывается количество выявленных копий генетического материала искомого микроорганизма. Разумеется, если таковые будут выявлены в принципе. Положительный результатВсе возбудители венерических заболеваний и гемотрансмиссивных инфекций (гепатиты, ВИЧ), попав в организм человека начинают размножаться, но при этом никак себя не проявляют. Здесь имеет место так называемый инкубационный период или торпидное, скрытое течение инфекции. В подобных случаях ПЦР все равно находит в диагностическом материале генетические маркеры возбудителей уже через несколько дней от момента заражения. Для того, чтоб анализ стал положительным, достаточно одной молекулы ДНК или РНК патогенного микроорганизма в собранном диагностическом материале. Для многих ранних аппаратов существует технологический порог чувствительности в 40 микробных тел. Но, как правило, если человек действительно заражен той или иной венерической болезнью или ЗППП, то у него возбудителей в пробах бывает больше этого числа и анализ будет положительный. Отрицательный результатПо большому счету, такой вариант возможен в двух случаях: человек не заражен или неправильно собран диагностический материал. Конечно, нельзя исключать, что концентрация возбудителей в исследуемой пробе может оказаться ниже, чем порог чувствительности аппарата. Но такая ситуация встречается крайне редко, и если у доктора есть сомнения, то анализ всегда можно повторить спустя некоторое время. Если результаты диагностики ПЦР останутся отрицательными, то человек здоров. В противном случае, при получении вторых анализов положительными, это значит, что пациент заражен и необходимо начинать его лечение. Расшифровывать результаты ПЦР анализа должен лечащий врач Идеально, чтоб это был тот же специалист, который проводит сбор диагностического материала для проведения исследования, может наблюдать пациента и отслеживать все изменения в здоровье человека. К сожалению, клиническое течение современных венерических заболеваний и инфекций сильно отличается от классического. В таких случаях даже результаты анализов ПЦР необходимо подкреплять данными других исследований: Ситуации, когда данные разных методик противоречат друг другу, встречаются, к счастью, не часто. Например – ПЦР положительно, а ИФА положительно. Такое бывает в конце лечения пациента, когда патогенные микроорганизмы уже уничтожены и в организме человека их нет. Но антитела (иммуноглобулины) к антигенам возбудителей инфекции еще циркулируют в крови несколько недель или даже месяцев, лет. При клиническом выздоровлении, такое несоответствие трактуется в пользу ПЦР, так как его результаты более точные, чем исследования на основании антител. Культуральный посев считается наиболее чувствительным, но для получения его результатов приходится ждать несколько дней или даже недель. Поэтому бактериологическое исследование проводится только тогда, когда ПЦР не может предоставить гарантированного точного ответа. Важно уметь сопоставлять полученные данные анализов и клинические особенности протекания инфекции. Так, в некоторых случаях результат ПЦР положителен, хотя возбудитель успешно элиминируется иммунной системой. Так как пациент только что завершил лечение в его организме еще сохраняются погибшие патогенные микроорганизмы. Их геном будет обнаружен, но все равно тогда положительный результат не означает наличие заболевания. Ложноотрицательный результат ПЦР анализа возможен:Очень большое значение имеет тщательное выяснение всех деталей и нюансов заболевания. Особое внимание необходимо уделять тому, что и как применял человек от момента появления первых симптомов до обращения за квалифицированной медицинской помощью. Например – антибиотики, которые можно купить в любой аптеке. Самолечение часто приводит к значительному сокращению числа микробов из-за чего может случиться ложноотрицательный результат ПЦР анализа. То есть роль человека, врача, сводится только к тому, чтоб правильно собрать диагностический материал и затем расшифровать полученные результаты. Диагностические возможности методаЭтот способ лабораторных исследований очень универсален. Существует ПЦР диагностика: ПЦР анализ: что это такое? На какие 12 инфекций сдается?Полимеразная цепная реакция (ПЦР) – наиболее информативный, точный и современный метод диагностики инфекционных заболеваний, позволяющий обнаружить возбудителя в организме пациента, даже если количество вредоносных клеток исчисляется единицами, и они пока не успели спровоцировать развитие болезни. Ещё 25 лет назад врачи не могли даже мечтать о таких возможностях, а сегодня сдать анализ ПЦР можно в любой крупной лаборатории. ПЦР-диагностика открыла перед людьми многие другие ценные перспективы – с помощью этой методики можно изучать генные мутации, устанавливать отцовство, вычислять риск развития онкологических заболеваний, оценивать возраст и происхождение археологических артефактов и даже доказывать вину преступников, обнаруживая их ДНК в уликах. Но сегодня мы обсудим именно медицинский аспект этого открытия и расскажем вам, какие заболевания можно диагностировать методом ПЦР, как сдавать анализ и что означают его результаты. Любое живое существо на Земле, будь то человек, животное или микроб, имеет гены – носители наследственной информации, которые представляют собой участки ДНК или РНК с определённой последовательностью нуклеотидов, уникальной для каждого организма. ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота) образует длинные молекулы, состоящие из двух нитей, закрученных в спираль друг относительно друга, и эти нити собираются из нуклеотидов, как из бусинок. Допустим, требуется увидеть, есть ли в биологическом материале пациента ДНК или РНК инфекционного возбудителя или её фрагменты. Но как это сделать, если молекулы крошечные и их мало? Методика ПЦР даёт ответ: можно искусственно размножить вредоносную ДНК или РНК в лабораторных условиях, чтобы без труда её обнаружить и идентифицировать. Суть полимеразной цепной реакции состоит в том, чтобы разъединить нити молекул и попытаться «подсадить» к их противоположным концам фрагменты ДНК или РНК возбудителей – если они подойдут, значит, это и есть искомый микроб. А добавленный в пробирку фермент под названием «ДНК-полимераза» запустит синтез новых копий нужных участков молекул, они многократно размножатся и станут заметны. Далее мы опишем простыми словами, как происходит этот удивительный процесс и для чего это необходимо.
В случае с ПЦР-диагностикой в режиме реального времени (Real-Time PCR) влияние человеческого фактора на итоги исследования минимально – пробирки помещаются в современный высокотехнологичный прибор и ни разу не открываются на протяжении всех циклов, включая анализ результатов, который тоже проводит умная машина. У этого способа только два очевидных недостатка – высокая стоимость и ограниченная доступность, поскольку амплификаторами нового поколения оснащена далеко не каждая лаборатория. Какие инфекции позволяет выявить мазок на ПЦР?Вот лишь неполный список тех вредоносных микроорганизмов, которые можно обнаружить с помощью ПЦР-анализа: Обширное семейство герпес-вирусов, в том числе цитомегаловирус, варицелла-зостер, вирус Эпштейна-Барра и другие;
[Видео] Полимеразная цепная реакция: Плюсы и минусы ПЦРК неоспоримым преимуществам метода полимеразной цепной реакции относятся следующие аспекты: Точность. Диагностические приёмы, на которые опиралась медицина до начала эпохи ПЦР, зачастую основывались на косвенном определении возбудителей болезни: в ходе анализа искались антитела к ним, признаки их присутствия, продукты их жизнедеятельности. ПЦР же узнает конкретный микроорганизм «в лицо», обнаруживает его ДНК или РНК, следовательно, появляется возможность выбрать максимально эффективную тактику лечения; Надежность. По этому параметру ПЦР-диагностика далеко опережает конкурентов и приближается к 100%. Правильнее будет сказать так: если условия подготовки, забора, транспортировки, проведения анализа и оценки итогов были соблюдены неукоснительно, никакой ошибки быть не может. Ложноотрицательный результат возможен только в случае некорректно взятого материала, а ложноположительный – в случае попадания посторонних примесей в образец на любом из этапов исследования; Чувствительность. Методика ПЦР уникальна ещё и тем, что позволяет обнаружить инфекционного агента в пробе, даже если там содержится всего одна молекула его ДНК. Это открывает широкие возможности по своевременной диагностике заболеваний или даже предотвращению их развития, если возбудитель ещё не размножился и не активизировался в организме человека. Кроме того, ПЦР-анализ может определить так называемую вирусную нагрузку – вычислить примерное количество копий вируса в крови и дать ответ, насколько тяжело течение болезни, вероятен ли её рецидив в случае ремиссии, существует ли риск её передачи другим людям; Универсальность. Можно сдать ПЦР-анализ всего один раз и получить ответ, имеются ли у вас какие-либо инфекции из целого списка вероятных диагнозов. Особенно это актуально в случае с заболеваниями, передающимися половым путём – они нередко соседствуют друг с другом. Загрузив образец биоматериала пациента в амплификатор и добавив в пробирку праймеры сразу нескольких возбудителей, специалист сможет обнаружить присутствие каждого из них; Скорость. Как мы уже рассказали выше, весь цикл ПЦР-диагностики занимает по времени не более 2-3 часов. Разумеется, нужно сделать поправку на загруженность лаборатории и процесс сбора биоматериала, но большинство современных диагностических центров предоставляют своим пациентам готовые результаты анализа ПЦР в день обращения или на следующие сутки. Как ни странно, недостатки у полимеразной цепной реакции тоже есть: Очень высокие требования к чистоте образца. Попадание в пробу посторонних примесей на любом из этапов диагностики грозит получением ложноположительного результата. А микробов вокруг человека миллионы, они содержатся практически везде; Вероятность амплификации ДНК мертвых микроорганизмов. Бывает так, что человек уже переболел, а молекулы погибшего возбудителя всё ещё присутствуют в его организме, прибор определяет их и также даёт ложноположительный ответ; Проблема неопознанных инфекций и мутаций. Теоретически может быть так, что в образце будут присутствовать такие микробы, для которых вообще ещё не разработаны праймеры, или они существуют, но по какой-то причине не были включены в реакцию. Кроме того, возбудители инфекций постоянно мутируют, приспосабливаясь к меняющимся условиям и новым лекарствам. Соответственно, уже имеющиеся праймеры теряют актуальность, потому что перестают соответствовать своему прототипу. Виды ПЦРК сегодняшнему дню на вооружении медицины появилось более десятка различных видов полимеразной цепной реакции: рекомбиназная, вложенная, инвертированная, ассиметричная, ступенчатая, групп-специфическая, с обратной транскрипцией, с «горячим стартом» и так далее – все они разработаны с учётом конкретных диагностических требований. Человеку несведущему в молекулярной биологии было бы сложно, да и скучно разбираться в тонкостях этой типологии. По настоящему интересны те виды ПЦР, которые широко используются на практике и активно предлагаются пациентам. Вот об этих анализах давайте и поговорим подробнее. ПЦР 12Рекордсменом по популярности заслуженно выступает так называемый комплексный анализ ПЦР 12 – он называется так потому, что включает в себя 12 наиболее распространённых половых инфекций, а также контрольный тест на качество взятых материалов (КВМ). Почему этот вид диагностики так актуален? Во-первых, потому что он соответствует печальным реалиям нынешнего времени, когда у одного пациента кожно-венерологического профиля обнаруживается целый «букет» нехороших болячек. Во-вторых, потому что лабораториям проще пользоваться готовым картриджем, который содержит сразу все необходимые праймеры. В-третьих, это выгоднее для самого пациента, поскольку комплексный анализ обойдется дешевле, чем обследование на наличие каждой ИППП по отдельности. Как сдают анализ ПЦР 12? У мужчин берут мазок из уретры. Это не очень приятная, но вполне терпимая и быстрая манипуляция. У женщин берут эпителиальный соскоб из влагалища или с шейки матки. Эта процедура, как правило, не вызывает болезненных ощущений. О правилах подготовки к визиту в лабораторию читайте ниже. Стандартный набор ПЦР 12 выглядит следующим образом: Вирусы герпеса 1 и 2 типа; Папилломовирусы 16 и 18 типа (онкогенные); Микоплазмы двух типов – человеческая и генитальная; Тринадцатым в этом списке выступает КВМ – контроль взятия мазка, который осуществляется путём поиска гена HMBS. Им обладают эпителиальные клетки, выстилающие уретру. Когда мазок берут из другого места, ищут другой ген. Если в образце будет обнаружено 250 и более копий нужного гена, значит, анализ ПЦР 12 взят корректно, и его итогам можно доверять. Если же копий специфического гена будет меньше нормы, лучше пройти повторную диагностику во избежание ложноотрицательного результата. Что касается положительных ответов, то они принимаются за истину в любом случае.
ПЦР качественная и ПЦР количественнаяУ этих двух видов ПЦР-диагностики принципиально разные цели: качественный анализ даёт ответ на вопрос, имеется ли вообще у пациента искомый микроб, то есть просто «да» или «нет». Только что рассмотренный комплекс ПЦР 12 относится как раз к этой категории. Но существует ещё количественный анализ, или ПЦР в режиме реального времени. Метод основывается на том, что число новых ампликонов (копий заданного участка ДНК возбудителя болезни) прямо пропорционально их исходному количеству. То есть если в пробе с самого начала было много вредоносных молекул ДНК, то с каждым циклом полимеразной цепной реакции их будет становиться вдвое больше, а к концу процесса накопятся миллионы. Современные приборы амплификаторы следят за тем, как меняется количество копий, и по итогам исследования вычисляют примерную концентрацию возбудителя в организме пациента. Для чего это нужно? В случае с бактериями, простейшими или грибками подобные сведения имеют спорную диагностическую ценность, поскольку численность колоний постоянно меняется под воздействием самых разных факторов, да и уничтожить такие микроорганизмы сравнительно просто. Другое дело – вирус. Это неклеточная форма жизни, которую невозможно истребить подобно тому, как антибиотики справляются с бактериями. В борьбе с вирусами человек может твёрдо рассчитывать только на свой иммунитет, а возможности противовирусных средств сильно ограничены. Именно когда дело касается вирусов, становится особенно актуальной методика ПЦР в режиме реального времени.
ПЦР количественная критически необходима носителям следующих инфекций: Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ); Но и в случае с другими вирусами определение нагрузки может оказаться полезным – например, когда речь идёт о цитомегаловирусе, герпесе или папилломовирусе. Анализ поможет понять, грозит ли человеку очередное обострение болезни, и насколько высока вероятность передачи инфекции.
[Видео] Вирусная нагрузка и её отслеживание для ВИЧ-инфицированных: Что сдают на ПЦР-анализ?При выборе типа биоматериала для диагностики врачи ориентируются на специфику инфекции, на её излюбленную локализацию. Ведь от того, попадет ли вредоносная ДНК в пробу, зависит то, будет ли получен достоверный результат анализа. Для ПЦР берутся следующие материалы: Мазок или эпителиальный соскоб со слизистых оболочек. Это может быть уретра, влагалище, шейка матки, цервикальный канал, анальное отверстие, ротовая, носовая и даже глазная полость. Мазки наиболее актуальны при диагностике заболеваний, передающихся половым путём. Для взятия мазка или соскоба используются зонды с разными наконечниками; Кровь из вены берут, когда нужно обнаружить ВИЧ, гепатит, цитомегаловирус, мононуклеоз или какое-либо заболевание бактериальной этиологии, например, сифилис, холеру или боррелиоз; Биологические жидкости (моча, слюна, сперма, мокрота, секрет предстательной железы, желудочный сок, плевральная, суставная, спинномозговая или амниотическая жидкость, а также бронхоальвеолярный лаваж) берутся по показаниям. Например, ПЦР-анализ мокроты используется при диагностике туберкулёза; Пунктаты и биоптаты органов и тканей, как правило, берутся при подозрении на онкологию. Исключение составляет биопсия желудка, которую проводят для определения наличия Helicobacter pylori – бактерии, вызывающей гастрит и язвенную болезнь. Хранение и транспортировка биоматериалов Пробы подлежат отправке в амплификатор не позднее, чем через 2 часа после забора, если они находятся в помещении при комнатной температуре. Когда ПЦР-анализ нужно по какой-то причине отложить, пробирки с биоматериалами допустимо оставить в холодильнике на одни сутки при температуре 2 – 8°С. Максимальный срок хранения – 14 дней, но тогда пробы подвергаются глубокой заморозке (-20°С). После оттаивания они должны быть сразу использованы, повторное замораживание запрещено.
Как подготовиться к ПЦР-диагностике?Правила довольно просты: Мазок или соскоб из половых путей, как у мужчин, так и у женщин, сдается после 72-часового воздержания от сексуальных контактов, непосредственно перед забором нужно произвести туалет интимной зоны и 2-3 часа не мочиться. Прекрасной половине человечества не следует планировать визит в лабораторию во время менструации и сразу после неё, кроме того, запрещено использовать какие-либо средства, нарушающие естественное состояние микрофлоры влагалища (спринцевания, свечи). Всем пациентам необходимо завершить антибактериальную терапию (если таковая проводилась) не позднее, чем за 2 недели до ПЦР-анализа; Кровь сдается из вены утром натощак; Мочу и сперму собирают в маленькие стерильные контейнеры, которые можно приобрести в аптеке, если процедура забора будет производиться дома. Но не забывайте о сроках хранения и транспортировки биоматериалов – максимум 2 часа; Слюну собирают после 3 часов воздержания от приёма пищи и напитков, допустимо только полоскать рот водой. Непосредственно перед забором рекомендуется помассировать область слюнных желёз. Прочие, редко используемые виды биоматериалов собирают только в клинике, где вам и предоставят все необходимые пояснения относительно подготовки. Результаты ПЦР-анализаВыше мы упоминали о качественной и количественной ПЦР-диагностике, так вот, в первом случае расшифровка результатов не представляет никакой трудности: ответ либо положительный, либо отрицательный. И если условия подготовки, сбора биоматериала, проведения анализа и оценки итогов не были нарушены, то нет и причин сомневаться в достоверности полученных данных. По-другому дело обстоит в случае с ПЦР количественной. Её результатом является число, демонстрирующее вирусную нагрузку. Измеряется виремия в МЕ/мл или в копиях/мл, при этом в одной МЕ (международной единице) содержится примерно 4 копии вируса (точную цифру нужно узнавать в лаборатории, проводившей анализ, поскольку оборудование у всех разное).
В некоторых клиниках для большей компактности результатов количественного анализа ПЦР используют записи следующего вида: 3*10 3 МЕ/мл, 4*10 4 МЕ/мл, 5*10 5 МЕ/мл и так далее. Чтобы понять, о какой цифре идёт речь, достаточно произвести умножение. Сколько стоит сдать ПЦР?Цены сильно разнятся в зависимости от региона и типа клиники. Дешевле обследоваться в государственном медучреждении, комфортнее и быстрее – в частном диагностическом центре, все логично. Стоимость качественного ПЦР-анализа на наличие основных ЗППП (хламидиоза, гонореи, микоплазмоза, уреаплазмоза, трихомониаза), герпеса, гепатита и папилломовируса разных типов, ВИЧ, цитомегаловируса, хеликобактерии и т. д. составляет в среднем от 250 до 600 рублей за каждого конкретного возбудителя. Количественный анализ почти всегда стоит дороже, чем качественный, а в случае с ВИЧ и гепатитом – значительно дороже. Например, больные гепатитом москвичи могут узнать свою вирусную нагрузку за 3500-6000 рублей, ВИЧ-инфицированные – за 11000-13000 рублей. Пользуйтесь услугами муниципальных лабораторий или частных медицинских центров с проверенной репутацией – мы не будем их здесь называть во избежание рекламы, но вы легко их найдете, как только вобьете в поисковую строку запрос вида «сдать ПЦР анализ». В заключение хотелось бы напомнить о ценности своевременной диагностики инфекций: если вы подозреваете, что заразились чем-то, или, тем более, уже плохо себя чувствуете, не надейтесь на «авось» и не прибегайте к самолечению – лучше как можно скорее отправляйтесь к врачу. Берегите себя, и будьте здоровы! [Видео] Врач дерматовенеролог, уролог Ленкин Сергей Геннадьевич расскажет о всех нюансах ПЦР анализа:
|