לידתו של PCR
PCR (תגובת שרשרת פולימראז)
עברו יותר מ-30 שנה מאז המצאת תגובת שרשרת הפולימראז.במשך יותר מ-30 שנה, לאחר שחוקרים רבים ברחבי העולם ממשיכים להשלים ולהשתפר, טכנולוגיית PCR הפכה לשיטת המחקר הבסיסית הנפוצה והנפוצה ביותר והחשובה ביותר בכל תחום מדעי החיים.
ה-TouchDown PCR, Real-Time PCR, Multi PCR וכו' שפותחו על בסיס היישום הרחב של טכנולוגיית PCR מסורתית, כמו גם ה-PCR הדיגיטלי החדש (digital PCR), העשירו מאוד את שיטות המחקר של רוב החוקרים המדעיים והאיצו מאוד את תהליך הפיתוח של מדעי החיים המודרניים, ובמיוחד הביולוגיה המולקולרית לבני האדם, תרמו תרומה גדולה לחיים ולטבע של האדם.
פגמים של טכנולוגיית PCR מסורתית
הפרדת חומצות גרעין מורכבות והוֹצָאָה:
★ טכנולוגיית PCR מסורתית: חובה
★ טכנולוגיה נגזרת PCR: חובה
★ דגימות DNA ו-RNA: הבדלים גדולים, דרישות תפעול קשות
★ סכנות גוף: ריאגנטים רעילים פוגעים בגוף
לטכנולוגיית PCR מסורתית ולטכנולוגיה נגזרת יש תנאי מוקדם-הפרדה וטיהור של חומצות גרעין
כל דגימה ביולוגית צריכה לעבור סדרה של עיבוד דגימות מסובך ומייגע כדי לקבל דגימות חומצות גרעין העונות על הדרישות של טכנולוגיית PCR.
ההפרדה והחילוץ של DNA ו-RNA היו תמיד משימה בסיסית שחוקרים מדעיים רלוונטיים צריכים לחזור עליה מדי יום.
בשל ההבדלים העצומים בין הדגימות, גם תהליכי ההפרדה והחילוץ של DNA ו-RNA שונים מאוד.עבודה זו דורשת רמה גבוהה של מיומנות טכנית למפעילים.טכניקות הפרדה וחילוץ מסורתיות דורשות מגע ארוך טווח עם כמה ריאגנטים כימיים רעילים ביותר.הוא יגרום לנזק בלתי הפיך לגוף המפעיל, ואף יגרום לנזק ישיר במהלך הניסוי.
יחד עם זאת, למי שיש לו מספר רב של דגימות לחקור, הפרדה והפקה של חומצות גרעין היא משימה עתירת עבודה.
ערכות בידוד ומיצוי חומצות גרעין בשוק כבר בשלות ויש הרבה מותגים, אבל הם בערך זהים.בין אם מדובר בערכה צנטריפוגלית של עמודת ממברנת סיליקה ג'ל או בערכה לשיטת חרוזים מגנטיים, זה לוקח הרבה זמן ועולה ביוקר.בנוסף לעלות הערכה, קיימות גם דרישות מיוחדות לציוד מעבדה.תחנת העבודה האוטומטית המשמשת בשיטת החרוזים המגנטיים היא ציוד אופייני מאוד בקנה מידה גדול בעל ערך גבוה, המהווה הוצאה עצומה עבור המעבדה.
לסיכום
לפני ביצוע ניסויי PCR, טיפול מקדים בדגימות הוא כאב ראש בלתי נמנע ותמיד עבור החוקרים.כיצד לפתור בעיה זו והאם ניתן לבצע ניסויי PCR ללא הפרדה ומיצוי של חומצות גרעין הייתה תמיד המחשבה של רוב החוקרים המדעיים ואנשי המעבדה הקלינית.
הפתרון של פורג'ן
לאחר שנים של מחקר קפדני על טכנולוגיית Direct PCR וערכות נלוות, פורג'ין עבר בהצלחה צווארי בקבוק רבים והשיג בהצלחה PCR ישיר עבור סוגים רבים של דגימות שונות עם עמידות והתאמה חזקה, מה שמאפשר לחוקרים להיפטר מהפרדה ומיצוי מסורבל ומסוכן של חומצות גרעין.זה יפחית מאוד את עוצמת העבודה של כולם, יאיץ את תהליך הניסוי ויחסוך עלויות מחקר ובדיקות מדעיות.
ההבנה והידע של Forgene ב-DirectPCR
ראשית, טכנולוגיית DirectPCR היא טכנולוגיית PCR ישירה לרקמות דגימות ביולוגיות שונות.במצב טכני זה, אין צורך להפריד ולחלץ חומצות גרעין, ודגימת הרקמה משמשת ישירות כאובייקט, ומוסיפים את הפריימרים של גן המטרה לתגובת PCR.
שנית, טכנולוגיית DirectPCR היא לא רק טכנולוגיית הגברה מסורתית של תבנית DNA, אלא כוללת גם PCR לשעתוק הפוך של תבנית RNA.
שלישית, טכנולוגיית DirectPCR לא רק מבצעת ישירות תגובות PCR איכותיות שגרתיות על דגימות רקמה, אלא כוללת גם תגובות qPCR בזמן אמת, המחייבות את מערכת התגובה בעלת יכולת חזקה להתנגד להפרעות הקרינה ברקע ולנטרל את מרווה הקרינה האנדוגנית.
רביעית, דגימות הרקמה הממוקדות בטכנולוגיית DirectPCR דורשות רק שחרור של תבניות חומצות גרעין ואינן מסירות חלבונים, פוליסכרידים, יוני מלח וכו' המפריעים לתגובת ה-PCR.זה מחייב את חומצת הגרעין פולימראז ו-PCR Mix במערכת התגובה להיות בעלי אנטי-הפיכות ויכולת הסתגלות מצוינים, והוא יכול להבטיח פעילות אנזים ודיוק שכפול בתנאים מורכבים.
חמישית, דגימות הרקמה הממוקדות בטכנולוגיית DirectPCR לא עברו שום טיפול להעשרת חומצות גרעין, וכמות התבנית קטנה מאוד, מה שמצריך רגישות גבוהה במיוחד ויעילות הגברה של מערכת התגובה.
סיכום
טכנולוגיית DirectPCR היא אחד הפיתוחים והחידושים הטכנולוגיים החשובים ביותר ב-30 השנים האחרונות מאז לידתה של טכנולוגיית PCR.לפורג'ין יש וימשיך להיות חלוץ ומחדש של טכנולוגיה זו.
סיכוי היישום של טכנולוגיית DirectPCR הוא רחב מאוד.השיפור והקידום המתמשכים של טכנולוגיה זו בוודאי יביאו לשינויים חתרניים בעבודת המחקר והפיקוח המדעיים.זוהי מהפכת טכנולוגיית PCR.
זמן פרסום: 21-2-2017
