Найти в Дзене

Как работает тест на коронавирус?

"Не, ну мы знаем!" - скажете вы, - "Сначала берется мазок варварским методом, тыкая палкой прям в глотку, а потом проводится анализ методом ПЦР..." Ну да. А что это за зверь такой - ПЦР?  Его полное имя - полимеразная цепная реакция. Мда... Всё ещё непонятно. Ну ладно, давайте разбираться! Сначала берём укропу, анализируемый образец - ну, в нашем случае, слюнку, в которой находится вражеская ДНК. Ещё понадобятся праймеры - ну все же знают, что это такое? Это такая штука, которую мажут на лицо, чтобы косметика лучше прилипала.  Не совсем, но суть та же - это искусственные фрагменты, по структуре дополняющие эту ДНК. Они цепляются к исходной и строят новую (именно это и нужно). Потом добавляем дезоксинуклеотидтрифосфаты - это, собсна, строительный материал. Ну и главное - ДНК-полимеразу: фермент, который строит своими руками. Охапка дров и плов готов суём эту адскую смесь в котёл амплификатор - прибор, который по очереди нагревает и охлаждает пробу. Процесс называется амплификация.

"Не, ну мы знаем!" - скажете вы, - "Сначала берется мазок варварским методом, тыкая палкой прям в глотку, а потом проводится анализ методом ПЦР..."

Ну да. А что это за зверь такой - ПЦР

Его полное имя - полимеразная цепная реакция. Мда... Всё ещё непонятно. Ну ладно, давайте разбираться!

Источник: likonplus.ru
Источник: likonplus.ru

Сначала берём укропу, анализируемый образец - ну, в нашем случае, слюнку, в которой находится вражеская ДНК. Ещё понадобятся праймеры - ну все же знают, что это такое? Это такая штука, которую мажут на лицо, чтобы косметика лучше прилипала.  Не совсем, но суть та же - это искусственные фрагменты, по структуре дополняющие эту ДНК. Они цепляются к исходной и строят новую (именно это и нужно).

Потом добавляем дезоксинуклеотидтрифосфаты - это, собсна, строительный материал. Ну и главное - ДНК-полимеразу: фермент, который строит своими руками.

Источник: рисунок Ольги Пташник
Источник: рисунок Ольги Пташник

Охапка дров и плов готов суём эту адскую смесь в котёл амплификатор - прибор, который по очереди нагревает и охлаждает пробу. Процесс называется амплификация. В это время в образце происходит вот что: благодаря ДНК-полимеразе количество исходной ДНК увеличивается во много раз. В итоге её становится так много, что обнаружить её не составляет проблемы. 

Ну понятно? Если в образце изначально никакой ДНК не было, то и строить не из чего - а значит, человек был здоров. А если процесс пошёл, то и пациент наш заразным оказался. 

Расходные материалы и оборудование для ПЦР. а — ПЦР-пробирки. б — Амплификатор C1000 Touch™ производства Bio-Rad. 
Источник: сайты www.pocdscientific.com.au, www.usascientific.com и www.bio-rad.com
Расходные материалы и оборудование для ПЦР. а — ПЦР-пробирки. б — Амплификатор C1000 Touch™ производства Bio-Rad. Источник: сайты www.pocdscientific.com.au, www.usascientific.com и www.bio-rad.com

"Но погоди", - скажете вы, - "Ведь коронавирус - это РНК-содержащий вирус! Откуда тут ДНК берётся?"

А для того, чтобы провести тест, понадобится превратить РНК в ДНК. Это называется метод обратной транскрипции. Берём РНК, смешиваем с ферментом обратной транскриптазой, и держим час при 37 градусах, при полной луне, читая заклинания. Вуаля - ДНК готово. А теперь делаем всё вышесказанное. 

Источник: рисунок Ольги Пташник.
Источник: рисунок Ольги Пташник.

"Так, ладно. Ну размножили мы ДНК, а дальше чё?" - а дело в том, что мы присоединили к праймеру флуорофор и его гаситель. Когда они рядом, гаситель не даёт флуорофору светиться. Но чем больше синтезируется ДНК, тем дальше они отдаляются, и тем ярче светится флуорофор. А датчик считывает флуоресценцию и мы понимаем, что реакция прошла. А если её нет, то и ДНК не синтезировалась - а значит, результат отрицательный. Этот момент зовётся детекцией (почувствуй себя детективом!).

Есть и другие методы детекции, но этот - самый популярный. 

Источник: likonplus.ru
Источник: likonplus.ru

Метод ПЦР сейчас - основной и информативный. У него высокая чувствительность - достаточно всего 500 копий ДНК в одной пробирке исходного образца. Или 10 копий в амплификационной пробирке. Так можно определить наличие вируса, даже если его в организме совсем немного. 

Конечно, ещё есть метод обнаружения антител, но это уже совсем другая история :)

Рекомендую почитать:

Как Роберт Кох открыл споры бактерий

История бор-машинки

Борьба за правду: учёный против теории самозарождения

Интересные факты о медицине на моём канале! Подпишитесь, чтобы ничего не пропустить :)