• ෆේස්බුක්
  • linkedin
  • youtube

හඳුනාගැනීමේ තාක්‍ෂණයේ ඉතිහාසයේ විප්ලවීය නව නිපැයුම් කිහිපයක් මගේ මනසේ ඇත්තේ ප්‍රතිදේහජනක-ප්‍රතිදේහ විශේෂිත බන්ධන, PCR තාක්‍ෂණය සහ අනුක්‍රමික තාක්‍ෂණය යන මූලධර්මය මත පදනම් වූ ප්‍රතිශක්තිකරණ තාක්‍ෂණයයි.අද අපි PCR තාක්ෂණය ගැන කතා කරමු.PCR තාක්ෂණයේ පරිණාමයට අනුව, මිනිසුන් පුරුද්දක් ලෙස PCR තාක්ෂණය පරම්පරා තුනකට බෙදා ඇත: සාමාන්‍ය PCR තාක්ෂණය, තත්‍ය කාලීන ප්‍රතිදීප්ත ප්‍රමාණාත්මක PCR තාක්ෂණය සහ ඩිජිටල් PCR තාක්ෂණය.

Common PCR තාක්ෂණය

w1

KARY MULLIS (1944.12.28-2019.8.7)

Kary Mullis විසින් 1983 දී පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියාව (පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියාව, PCR) සොයා ගන්නා ලදී. ඔහු තම පෙම්වතිය පදවාගෙන යද්දී, ඔහුට හදිසියේම ආශ්වාදයක් ඇති වූ බවත්, PCR මූලධර්මය (රිය පැදවීමේ ප්‍රතිලාභ මත) සිතූ බවත් කියනු ලැබේ.Kary Mullis හට 1993 දී රසායන විද්‍යාව පිළිබඳ නොබෙල් ත්‍යාගය පිරිනමන ලදී. The New York Times මෙසේ අදහස් දැක්වීය: "ඉතා මුල් සහ වැදගත්, ජීව විද්‍යාව පූර්ව PCR සහ පශ්චාත් PCR යුගවලට බෙදා ඇත.

PCR හි මූලධර්මය: DNA පොලිමරේස් උත්ප්‍රේරණය යටතේ, මවු තන්තු DNA අච්චුව ලෙසත්, නිශ්චිත ප්‍රාථමිකය දිගුවේ ආරම්භක ලක්ෂ්‍යය ලෙසත්, DNA මවු තන්තු අච්චුවට අනුපූරක දියණිය DNA, denaturation, annealing, extension සහ වෙනත් පියවර හරහා vitro තුළ පිටපත් කරනු ලැබේ.එය vitro තුළ DNA සංස්ලේෂණ විස්තාරණ තාක්‍ෂණයක් වන අතර, එමඟින් vitro තුළ ඕනෑම ඉලක්කගත DNA වේගයෙන් සහ නිශ්චිතව විස්තාරණය කළ හැකිය.

w2

සාමාන්ය PCR වල වාසි
1.සම්භාව්‍ය ක්‍රමය, සම්පූර්ණ ජාත්‍යන්තර සහ දේශීය ප්‍රමිතීන්
2.උපකරණ ප්රතික්රියාකාරකවල අඩු පිරිවැය
3.PCR නිෂ්පාදන වෙනත් අණුක ජීව විද්‍යා පරීක්ෂණ සඳහා ප්‍රතිසාධනය කළ හැක
නිර්දේශිත Foregene PCR යන්ත්‍රය: https://www.foreivd.com/foreamp-sn-695-series-thermal-cycler-96-wells-pcr-machine-product/
අදාළ නිෂ්පාදන: https://www.foreivd.com/pcr-herotm-with-dye-product/
සාමාන්ය PCR හි අවාසි
1.දූෂණය කිරීමට පහසුය
2.අපහසු මෙහෙයුම
3.ගුණාත්මක විශ්ලේෂණයක් පමණි
4.මධ්යස්ථ සංවේදීතාව
5.විශේෂිත නොවන විස්තාරණයක් ඇති අතර, විශේෂිත නොවන කලාපය ඉලක්ක කලාපයට සමාන වන විට, එය වෙන්කර හඳුනාගත නොහැක.
 
Capillary electrophoresis මත පදනම් වූ PCR
සාමාන්‍ය PCR හි අඩුපාඩු වලට ප්‍රතිචාර වශයෙන්, සමහර නිෂ්පාදකයින් කේශනාලිකා විද්‍යුත් විච්ඡේදනයේ මූලධර්මය මත පදනම්ව උපකරණ හඳුන්වා දී ඇත.PCR විස්තාරණයෙන් පසු විද්‍යුත් විච්ඡේදක පියවර කේශනාලිකා තුළ අවසන් වේ.සංවේදිතාව වැඩි වන අතර පාද කිහිපයක වෙනස වෙන්කර හඳුනාගත හැකි අතර MAERKER මගින් විස්තාරණය ගණනය කළ හැක.නිෂ්පාදන අන්තර්ගතය.අවාසිය නම් PCR නිශ්පාදනය තවමත් විවෘත කර උපකරණයට දැමිය යුතු අතර, තවමත් දූෂණය වීමේ විශාල අවදානමක් පවතී.

w3

CඇපිලරිElectrophoresis

 

2. තත්‍ය කාලීන ප්‍රතිදීප්ත ප්‍රමාණාත්මක PCR (Quantitative Real-time PCR, qPCR) තාක්ෂණයප්‍රතිදීප්ත ප්‍රමාණාත්මක PCR, Real-Time PCR ලෙසද හැඳින්වේ, 1995 දී PE (Perkin Elmer) විසින් වැඩි දියුණු කරන ලද නව න්‍යෂ්ටික අම්ල ප්‍රමාණාත්මක තාක්‍ෂණයකි. ප්‍රතිදීප්ත ප්‍රමාණාත්මක PCR හි සංවර්ධන ඉතිහාසය ABI, Roche, සහ Bio-Rache වැනි යෝධයන්ගේ ආත්මය අවුස්සන අරගලයන්ගේ ඉතිහාසයකි.ඔබ උනන්දුවක් දක්වන්නේ නම්, ඔබට එය පරීක්ෂා කළ හැකිය.මෙම තාක්ෂණය දැනට වඩාත්ම පරිණත සහ බහුලව භාවිතා වන අර්ධ ප්‍රමාණාත්මක PCR තාක්ෂණය වේ.

නිර්දේශිත qPCR යන්ත්‍රය:https://www.foreivd.com/mini-real-time-pcr-system-forequant-sf2sf4-product/

ප්‍රතිදීප්ත සායම් ක්‍රමය (SYBR Green I):SYBR Green I යනු ප්‍රමාණාත්මක PCR සඳහා බහුලව භාවිතා වන DNA-බන්ධන සායම් වන අතර, එය ද්විත්ව නූල් DNA වලට විශේෂිත නොවන ලෙස බන්ධනය වේ.නිදහස් තත්වයේ දී, SYBR Green දුර්වල ප්‍රතිදීප්ත විමෝචනය කරයි, නමුත් ද්විත්ව නූල් DNA සමඟ බැඳී ඇති විට, එහි ප්‍රතිදීප්තතාව 1000 ගුණයකින් වැඩි වේ.එබැවින්, ප්‍රතික්‍රියාවකින් විමෝචනය වන සම්පූර්ණ ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව පවතින ද්විත්ව නූල් DNA ප්‍රමාණයට සමානුපාතික වන අතර විස්තාරණය කරන ලද නිෂ්පාදනයේ වැඩි වීමත් සමඟ එය වැඩි වේ.සායම් ද්විත්ව නූල් DNA සමඟ නිශ්චිතව බන්ධනය නොවන බැවින්, ව්‍යාජ ධනාත්මක ප්‍රතිඵල ජනනය විය හැක.

අදාළ නිෂ්පාදන: https://www.foreivd.com/real-time-pcr-easytm-sybr-green-i-kit-product/

Fluorescent probe ක්‍රමය (Taqman තාක්ෂණය): අතරතුරPCR විස්තාරණය, නිශ්චිත ප්‍රතිදීප්ත පරීක්ෂණයක් ප්‍රයිමර් යුගලයක් ලෙස එකවර එකතු කරනු ලැබේ.පරීක්ෂණය රේඛීය ඔලිගොනියුක්ලියෝටයිඩයක් වන අතර, ප්‍රතිදීප්ත වාර්තාකරු කණ්ඩායමක් සහ ප්‍රතිදීප්ත නිවාදැමීමේ කණ්ඩායමක් පිළිවෙලින් කෙළවර දෙකෙහිම ලේබල් කර ඇත.විමර්ශනය නොවෙනස්ව පවතින විට, වාර්තාකරු කණ්ඩායම විසින් නිකුත් කරන ලද ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව නිවාදැමීමේ කණ්ඩායම විසින් අවශෝෂණය කර ගන්නා අතර, අනාවරණය ප්‍රතිදීප්ත සංඥාවක් නොමැත;PCR වර්ධකයේදී (දිගු කිරීමේ අවධියේදී), Taq එන්සයිමයේ 5'-3' ඩයිසර් ක්‍රියාකාරකම් මගින් පරීක්ෂණය දිරවා පිරිහීමට ලක් කරයි, එවිට වාර්තාකරු ප්‍රතිදීප්ත කණ්ඩායම සහ නිවාදැමීමේ ප්‍රතිදීප්ත කණ්ඩායම වෙන් කරනු ලැබේ, එවිට ප්‍රතිදීප්ත අධීක්ෂණ පද්ධතිය ලබා ගත හැකි වන පරිදි ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව ලබා ගත හැකිය, එනම් ප්‍රතිදීප්ත සංඥාවක් සෑදෙන සෑම අවස්ථාවකම ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව සම්පූර්ණ වේ. ප්රතිදීප්ත සංඥා සමුච්චය කිරීම සහ PCR නිෂ්පාදන සෑදීම සමමුහුර්ත කිරීම.Taqman probe ක්‍රමය සායනික හඳුනාගැනීමේදී බහුලව භාවිතා වන හඳුනාගැනීමේ ක්‍රමයයි.

අදාළ නිෂ්පාදන: https://www.foreivd.com/quickeasy%e1%b5%80%e1%b4%b9-real-time-pcr-kit-taqman-product/

w4

qPCR හි වාසි
1.ක්‍රමය පරිණත වන අතර ආධාරක උපකරණ සහ ප්‍රතික්‍රියාකාරක සම්පූර්ණයි
2.ප්රතික්රියාකාරකවල මධ්යම පිරිවැය
3.භාවිතා කිරීමට පහසු
4.ඉහළ හඳුනාගැනීමේ සංවේදීතාව සහ විශේෂත්වය
 
qPCR හි අවාසි

ඉලක්කගත ජානයේ විකෘතිය මඟ හැරුණු හඳුනාගැනීම් වලට මග පාදයි.
අඩු සාන්ද්‍රණ අච්චුවේ හඳුනාගැනීමේ ප්‍රතිඵලය තීරණය කළ නොහැක.
ප්‍රමාණාත්මක හඳුනාගැනීම සඳහා සම්මත වක්‍රය භාවිතා කරන විට විශාල දෝෂයක් ඇත.
 
3. ඩිජිටල් PCR (ඩිජිටල් PCR, dPCR) තාක්ෂණය
සංඛ්‍යාංක PCR යනු න්‍යෂ්ටික අම්ල අණු නිරපේක්ෂ ප්‍රමාණනය කිරීමේ තාක්‍ෂණයකි.qPCR සමඟ සසඳන විට, ඩිජිටල් PCR හට DNA/RNA අණු ගණන සෘජුවම කියවිය හැක, එය ආරම්භක නියැදියේ ඇති න්‍යෂ්ටික අම්ල අණුවල නිරපේක්ෂ ප්‍රමාණනයයි.1999 දී, බර්ට් වොගල්ස්ටයින් සහ කෙනත් ඩබ්ලිව්. කිං-ස්ලර් විසින් dPCR සංකල්පය විධිමත් ලෙස යෝජනා කරන ලදී.
 
2006 දී, Fluidigm වාණිජ චිප් මත පදනම් වූ dPCR උපකරණයක් නිෂ්පාදනය කරන ලද ප්රථමයා විය.2009 දී Life Technologies විසින් OpenArray සහ QuantStudio 12K Flex dPCR පද්ධති දියත් කරන ලදී.2013 දී Life Technologies විසින් QuantStudio 3DdPCR පද්ධතිය දියත් කරන ලද අතර එය තනි සෛල 20,000 කට සාම්පල ඒකාකාරව බෙදා හැරීම සඳහා අධි-ඝනත්ව නැනෝ පරිමාණ ක්ෂුද්‍ර තරල චිප තාක්ෂණය භාවිතා කරයි.හොඳින් ප්රතික්රියාව තුළ.

w5

2011 දී, Bio-Rad විසින් ජල බිඳිති මත පදනම් වූ QX100 dPCR උපකරණය දියත් කරන ලද අතර, එය ජල බිඳිති-ජල-තෙල්-20,000 කට නියැදිය ඒකාකාරව බෙදා හැරීමට ජලය-තෙල් තාක්ෂණය භාවිතා කරන අතර ජල බිඳිති විශ්ලේෂණය කිරීමට ජල බිඳිති විශ්ලේෂකය භාවිතා කරයි.එක් එක් සම්මත ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතිය මිලියන 1 සිට මිලියන 10 දක්වා පිකොලිටර් මට්ටමේ ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති අඩංගු ප්‍රතික්‍රියා ඉමල්ෂන් බවට බෙදීම සඳහා 2012 දී, RainDance විසින් අධි පීඩන වායුව මගින් ධාවනය වන RainDrop dPCR උපකරණය දියත් කරන ලදී.

w6

මේ වන විට ඩිජිටල් PCR ප්‍රධාන කොටස් දෙකක් පිහිටුවා ඇත, චිප් වර්ගය සහ ජල බිඳිති වර්ගය.කුමන ආකාරයේ ඩිජිටල් PCR එකක් වුවද, එහි මූලික මූලධර්ම වන්නේ තනුක කිරීම, අන්ත ලක්ෂ්‍යය PCR සහ Poisson බෙදා හැරීම සීමා කිරීමයි.න්‍යෂ්ටික අම්ල සැකිලි අඩංගු සම්මත PCR ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතිය ඒකාකාරව PCR ප්‍රතික්‍රියා දස දහස් ගණනකට බෙදා ඇති අතර ඒවා චිප්ස් හෝ ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති වෙත බෙදා හරිනු ලැබේ, එවිට සෑම ප්‍රතික්‍රියාවකම හැකිතාක් අච්චු අණුවක් අඩංගු වන අතර තනි-අණු අච්චු PCR ප්‍රතික්‍රියාවක් සිදු කෙරේ.ප්‍රතිදීප්තතාව කියවීමෙන් සංඥාවේ පැවැත්ම හෝ නොපැවතීම ගණනය කරනු ලබන අතර, සංඛ්‍යානමය පොයිසන් ව්‍යාප්තිය ක්‍රමාංකනය කිරීමෙන් පසුව නිරපේක්ෂ ප්‍රමාණකරණය සිදු කෙරේ.

මා භාවිතා කළ ඩිජිටල් PCR වේදිකා කිහිපයක ලක්ෂණ පහත දැක්වේ:

1. Bio-Rad QX200 droplet ඩිජිටල් PCR Bio-RadQX200 යනු ඉතා සම්භාව්‍ය ඩිජිටල් PCR වේදිකාවකි, මූලික හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය: ජල බිඳිති උත්පාදක යන්ත්‍රය මගින් සාම්පල 20,000 ක් ජනනය කරනු ලැබේ ජලය-තෙල් ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති සාමාන්‍ය PCR යන්ත්‍රයක් මත විස්තාරණය කර ඇති අතර අවසානයේ සෑම ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳුවකම ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව ක්ෂුද්‍ර-බිංදු කියවනයකින් කියවනු ලැබේ.මෙහෙයුම වඩාත් සංකීර්ණ වන අතර, දූෂණය වීමේ අවදානම මධ්යම වේ.

w7

Xinyi TD1 ක්ෂුද්‍ර බිංදු ඩිජිටල් PCRXinyi TD1 යනු ගෘහස්ථ ඩිජිටල් PCR වේදිකාවකි, මූලික හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය: ජල බිඳිති උත්පාදක යන්ත්‍රයක් හරහා ජල-තෙල් බිංදු 30,000-50,000 ජනනය කිරීම, පොදු PCR උපකරණයක් මත විස්තාරණය කිරීම සහ අවසානයේ පසුකර යාම ජල බිඳිති කියවනය එක් එක් ජල බිඳිතිවල ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව කියවයි.මෙම වේදිකාවේ ජල බිඳිති උත්පාදනය සහ කියවීම යන දෙකම දූෂණය වීමේ අඩු අවදානමක් සහිත කැපවූ චිපයක් තුළ සිදු කෙරේ.

w8

 STILLA Naica micro-droplet chip ඩිජිටල් PCRSTILLA Naica යනු සාපේක්ෂව නව ඩිජිටල් PCR වේදිකාවකි.මූලික හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය වන්නේ: චිපයට ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය එක් කරන්න, චිපය ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති උත්පාදනය සහ විස්තාරණ පද්ධතියට දමා ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති 30,000 ජනනය කරන්න.චිපය මත පැතිර ඇති අතර, චිපය මත PCR විස්තාරණය සම්පූර්ණ කර ඇත.එවිට විස්තාරණය කරන ලද චිපය ක්ෂුද්‍ර ජල බිඳිති කියවීමේ විශ්ලේෂණ පද්ධතියට මාරු කරනු ලබන අතර, ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව පින්තූර ගැනීමෙන් කියවනු ලැබේ.සම්පූර්ණ ක්රියාවලිය සංවෘත චිපයක් තුළ සිදු වන බැවින්, දූෂණය වීමේ අවදානම අඩුය.

w9

4. ThermoFisher QuantStudio 3D චිප් ඩිජිටල් PCR

ThermoFisher QuantStudio 3D යනු තවත් සම්භාව්‍ය චිප් මත පදනම් වූ ඩිජිටල් PCR වේදිකාවකි.එහි මූලික හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය වන්නේ: ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය පැතිරීම තුළට එක් කර, ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය චිපය මත ඒකාකාරව මයික්‍රොවේල් 20,000ක් සමඟ පැතිරීම හරහා විහිදුවන්න., චිපය විස්තාරණය කිරීම සඳහා PCR යන්ත්‍රය මත තබා, අවසානයේ චිපය රීඩරය තුළට දමා ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව කියවීමට ඡායාරූපයක් ගන්න.මෙහෙයුම සාපේක්ෂව සංකීර්ණ වන අතර, සම්පූර්ණ ක්රියාවලිය සංවෘත චිපයක් තුළ සිදු කරනු ලබන අතර, දූෂණය වීමේ අවදානම අඩු වේ.

w10

5. JN MEDSYS Clarity chip ඩිජිටල් PCR

JN MEDSYS Clarity යනු සාපේක්ෂව නව චිප් වර්ගයේ ඩිජිටල් PCR වේදිකාවකි.එහි මූලික හඳුනාගැනීමේ ක්‍රියාවලිය වන්නේ: ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය අයදුම්කරු තුළට එක් කර, ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය අයදුම්කරු හරහා PCR නලයේ සවි කර ඇති PCR නල 10,000ක් මත ඒකාකාරව විහිදුවන්න.ක්ෂුද්‍ර සිදුරු සහිත චිපය මත, ප්‍රතික්‍රියා ද්‍රාවණය කේශනාලිකා ක්‍රියාව හරහා චිපයට ඇතුළු වන අතර, චිපය සහිත PCR නළය විස්තාරණය කිරීම සඳහා PCR යන්ත්‍රය මත තබා අවසානයේ ඡායාරූපයක් ගැනීමෙන් ප්‍රතිදීප්ත සංඥාව කියවීමට චිපය පාඨකයාට දමනු ලැබේ.මෙහෙයුම වඩාත් සංකීර්ණ වේ.දූෂණය වීමේ අවදානම අඩුය.

w11

එක් එක් ඩිජිටල් PCR වේදිකාවේ පරාමිතීන් පහත පරිදි සාරාංශ කර ඇත:

w12

ඩිජිටල් PCR වේදිකාවේ ඇගයුම් දර්ශක වන්නේ: බෙදීම් ඒකක සංඛ්යාව, ප්රතිදීප්ත නාලිකා සංඛ්යාව, ක්රියාකාරිත්වයේ සංකීර්ණත්වය සහ දූෂණය වීමේ අවදානම.නමුත් වඩාත්ම වැදගත් දෙය වන්නේ හඳුනාගැනීමේ නිරවද්යතාවයි.ඩිජිටල් PCR වේදිකා ඇගයීමට එක් ක්‍රමයක් නම් එකිනෙක සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා බහු සංඛ්‍යාංක PCR වේදිකා භාවිතා කිරීම වන අතර තවත් ක්‍රමයක් වන්නේ නිවැරදි අගයන් සහිත සම්මත ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීමයි.

dPCR හි වාසි
1.නිරපේක්ෂ ප්රමාණනය සාක්ෂාත් කර ගැනීම
2.ඉහළ සංවේදීතාව සහ විශේෂත්වය
3.අඩු පිටපත් සාම්පල හඳුනා ගත හැක
dPCR හි අවාසි1. මිල අධික උපකරණ සහ ප්‍රතික්‍රියාකාරක 2. සංකීර්ණ ක්‍රියාකාරිත්වය සහ දිගු හඳුනාගැනීමේ කාලය 3. පටු හඳුනාගැනීමේ පරාසය

වර්තමානයේ, PCR තාක්ෂණයේ පරම්පරා තුනට ඔවුන්ගේම වාසි සහ අවාසි ඇති අතර, ඒ සෑම එකක්ම තමන්ගේම යෙදුම් ක්ෂේත්‍ර ඇති අතර, එය එක් පරම්පරාවක් අනෙක් පරම්පරාව ප්‍රතිස්ථාපනය කරන සම්බන්ධතාවයක් නොවේ.තාක්‍ෂණයේ අඛණ්ඩ ප්‍රගතිය PCR තාක්‍ෂණයට නව ජීව ශක්තියක් එන්නත් කර ඇති අතර, එය එකින් එක යෙදුම් දිශාවන් අගුළු ඇරීමට සක්‍රීය කරයි, න්‍යෂ්ටික අම්ල හඳුනාගැනීම වඩාත් පහසු සහ නිවැරදි කරයි.
මූලාශ්‍රය: වෛද්‍ය යුවාන් ඔබව පරීක්ෂණ සඳහා රැගෙන යයි
 
නිර්දේශිත නිෂ්පාදන:


පසු කාලය: නොවැම්බර්-18-2022