התכונה הבולטת של תגובת PCR היא יכולת ההגברה הגדולה שלה ורגישות גבוהה במיוחד.על מנת לשפר את ביצועי ה-PCR ויעילות הזיהוי, אנו מחויבים לשפר את יכולת הגברה של PCR ורגישות הזיהוי, אך כאב הראש נמצא בתהליך הניסוי.חיוביות כוזבות מתרחשות לעתים קרובות, וכמות קטנה מאוד של זיהום צולב של דגימה או זיהום מוצר PCR עשויה לגרום לתוצאות חיוביות כוזבות בניסוי.
חמישה סוגים של זיהום מוצר PCR
ישנן סיבות רבות לזיהום PCR, אותן ניתן לחלק באופן גס לקטגוריות הבאות:
זיהום הדגימה נגרם בעיקר בגלל זיהום המיכל לאיסוף הדגימה, או כאשר מניחים את הדגימה היא דולפת החוצה מהמיכל עקב איטום רופף, או שהדגימה נצמדת לחלק החיצוני של המיכל, מה שגורם לזיהום צולב;זיהום מוביל לזיהום בין דגימות;כמה דגימות מיקרוביאליות, במיוחד וירוסים, יכולות להתפשט עם אירוסולים או ליצור אירוסולים, וכתוצאה מכך לזיהום הדדי.
הסיבה העיקרית היא שבמהלך הכנת ריאגנטים PCR, אקדח הדגימה, המיכל, מים מזוקקים כפול ותמיסות אחרות מזוהמים על ידי תבנית חומצת הגרעין PCR.
במעבדות לביולוגיה מולקולרית ובכמה מעבדות המשתמשות בפלסמידים משובטים כבקרות חיוביות, הבעיה של זיהום פלסמיד משובט שכיחה גם היא.מכיוון שתכולת השיבוט של פלסמיד בנפח יחידה די גבוהה, ויש צורך ביותר כלים וריאגנטים בתהליך הטיהור, וסביר מאוד שהפלסמיד בתאים חיים יהיה מזוהם עקב יכולת הצמיחה והרבייה החזקה של תאים חיים.
הזיהום של מוצרים מוגברים היא בעיית הזיהום הנפוצה ביותר בתגובות PCR.מכיוון שכמות ההעתקים של מוצר PCR גדולה (בדרך כלל 1013 עותקים/מ"ל), שהיא הרבה יותר גבוהה מהגבול של מספר עותק זיהוי PCR, כמות קטנה מאוד של זיהום מוצר PCR עלולה לגרום לתוצאות חיוביות שגויות.
זיהום אירוסול הוא הצורה הסבירה ביותר של זיהום של מוצרי PCR, וזה גם הכי קל להתעלם ממנו.הוא נוצר על ידי החיכוך בין משטח הנוזל לאוויר.בדרך כלל, זיהום אירוסול יכול להיווצר כאשר המכסה נפתח, כאשר הדגימה נשאבת, או אפילו כאשר צינור התגובה מזועזע במרץ.על פי חישובים, חלקיק אירוסול יכול להכיל 48,000 עותקים, ולכן הזיהום הנגרם ממנו הוא בעיה שראויה לתשומת לב מיוחדת.
בפרט, מעבדות בדיקה משתמשות לעתים קרובות באותו זוג פריימרים כדי לבדוק גן מסוים.עם הזמן תתרחש כמות גדולה של זיהום מוצר PCR בחלל המעבדה.ברגע שמתרחש זיהום כזה, קשה לחסל אותו תוך זמן קצר.
עבור שלושת סוגי הזיהום הראשונים, נוכל להשתמש באמצעים יעילים להימנעות, אך קשה למנוע את הזיהום הנגרם על ידי מוצרי PCR, במיוחד בבניית מעבדות PCR לא סטנדרטיות.בתהליך ה-PCR, כאשר קצה הפיפטה יונק ומנשף את הנוזל, ומכסה צינור ה-PCR נפתח, יווצר אירוסול.מולקולות ה-DNA שנשא התרסיס (אירוסול אחד יכול לשאת עשרות אלפי DNA) קשות לסילוק מכיוון שהן צפות באוויר.ברגע שהסבב הבא של ניסויי PCR יוצג, תוצאות חיוביות שגויות יתרחשו בהכרח.
כפי שמוצג באיור שלהלן, הבקרה השלילית גם הגבירה את רצועת העניין המקבילה:
החלק הראשון של נושא זה של זיהום ומניעת PCR מוצג כאן.הגיליון הבא יביא לכם את החלק השני "מניעת זיהום מוצר PCR", אז הישארו מעודכנים!
זמן פרסום: 25 ביולי 2017
