ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΣ ΑΛΥΣΙΔΩΤΗΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ ΠΟΛΥΜΕΡΑΣΗΣ ΣΤΗΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΚΑΙ ΤΑΥΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΩΝ ΠΑΘΟΓΟΝΩΝ ΜΙΚΡΟΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ

APPLICATIONS OF POLYMERASE CHAIN REACTION IN THE DETECTION AND IDENTIFICATION OF PATHOGENS (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΜΥΑΡΗ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ
  3. Χημική και Βιομοριακή Ανάλυση (ΧΒΑ)
  4. 24 Ιουλίου 2022 [2022-07-24]
  5. Ελληνικά
  6. 61
  7. ΣΙΔΕΡΗΣ, ΔΙΑΜΑΝΤΗΣ
  8. ΜΑΡΓΑΡΙΤΗΣ, ΑΥΓΕΡΗΣ | ΣΤΑΘΟΠΟΥΛΟΣ , ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
  9. Παθογόνοι μικροοργανισμοί, Αλυσιδωτή Αντίδραση Πολυμεράσης (PCR), Εφαρμογές και Περιορισμοί της PCR
  10. 100
  11. 0
  12. ΣΧΗΜΑΤΑ 18 ΠΙΝΑΚΑΣ 1
    • Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί διακρίνονται σε ευκαρυωτικούς, προκαρυωτικούς και ιούς. Στην κατηγορία των ευκαρυωτικών μικροοργανισμών τοποθετούνται τα πρωτόζωα και οι μύκητες ενώ στους προκαρυωτικούς τα βακτήρια. Τα πρωτόζωα είναι μονοκύτταροι μικροοργανισμοί που ζουν παρασιτικά σε κάποιον οργανισμό και αναπαράγονται με δυαδική σχάση, εκβλάστηση ή σχιζογονία. Οι μύκητες είναι μονοκύτταροι ή πολυκύτταροι μικροοργανισμοί, οι οποίοι κατά κύριο λόγο δεν είναι επιβλαβής παρά μόνο ένα μικρό ποσοστό και αναπαράγονται με μείωση ή με μίτωση. Τα βακτήρια απαντώνται στην φυσιολογική χλωρίδα των οργανισμών, όπου μικρό ποσοστό μπορεί να προκαλέσει μόλυνση. Ορισμένα βακτήρια διαθέτουν πλασμίδια που τους προσδίδουν ορισμένα χαρακτηριστικά, όπως η αντίσταση σε αντιβιοτικά. Οι ιοί είναι μικροοργανισμοί που αναπαράγονται μέσα στα κύτταρα εκμεταλλευόμενοι τους μηχανισμούς του κυττάρου προκειμένου να δημιουργήσουν περισσότερα αντίγραφα. Για να πραγματοποιηθεί μόλυνση από παθογόνους μικροοργανισμούς απαραίτητη προϋπόθεση είναι η ύπαρξη του φορέα καθώς και του ξενιστή. Η καταπολέμηση αυτών των μικροοργανισμών, απαιτεί την ταχύτατη ανίχνευση και ταυτοποιησή τους για τη χορήγηση της κατάλληλης θεραπείας. Μία μέθοδος που χρησιμοποιείται για την επίτευξη των παραπάνω στόχων είναι η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης. Η τεχνική αυτή περιλαμβάνει τρία στάδια, την αποδιάταξη, τον υβριδισμό και την επιμήκυνση. Τα τρία αυτά στάδια αποτελούν ένα κύκλο αντίδρασης, όπου το προϊόν ενίσχυσης διπλασιάζεται σε κάθε κύκλο. Με την εξέλιξη της τεχνολογίας, ανακαλύφθηκαν περισσότερες τεχνικές της αλυσιδωτής αντίδρασης όπου δίνεται η δυνατότητα για ανίχνευση πάνω από δύο παθογόνα στην ίδια αντίδραση, ανίχνευση των παθογόνων σε πραγματικό χρόνο καθώς και ανίχνευση διαφορετικών ειδών του ίδιου παθογόνου μικροοργανισμού. Η αλυσιδωτή αντίδραση πραγματικού χρόνου και η αντίδραση με αντίστροφη μεταγραφάση αποτελούν μερικά παραδείγματα. Κάθε τεχνική διαθέτει τα πλεονεκτήματα της καθώς και τους περιορισμούς της. Η χρήση της κάθε τεχνικής που επιλέγεται εξαρτάται τις εγκαταστάσεις του εργαστηρίου, το είδος του παθογόνου μικροοργανισμού που χρειάζεται να ανιχνευφθεί, το επιθυμητό κόστος καθώς και η ζητούμενη ευαισθησία και ακρίβεια. Η τεχνική της αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης βοήθησε στην καταπολέμηση θνήσιμων ασθενειών για τον άνθρωπο και διαθέτει αναρίθμητες κλινικές εφαρμογές και θα παίξει καθοριστικό ρόλο σε μελλοντικές διαγνωστικές μεθόδους. Μερικά παραδείγματα μελλοντικών εφαρμογών είναι οι συσκευές points-of-care για τη διάγνωση ασθενειών και η δημιουργία προφίλ DNA στην τοποθεσία του εγκλήματος σε τσιπ (chip).
    • Pathogens are divided into eukaryotic, prokaryotic and viruses. In the category of eukaryotic microorganisms are placed protozoa and fungi while in prokaryotic the bacteria. Protozoa are unicellular microorganisms that live parasically in an organism and reproduce with binary fission, budding or schizogony. Fungi are unicellular or multicellular microorganisms, which are mainly harmless except for a small percentage and reproduce with meiosis or mitosis. Bacteria are met in the normal flora of organisms, where a small percentage can cause infection. Some bacteria have plasmids that give specific characteristics, such as resistance in antibiotics. Viruses are microorganisms that reproduce inside cells by exploiting the mechanisms of the cell to make copies. In order to carry out infection by pathogenic microorganisms, a necessary condition is the existence of a vector as well as the host. The fight against these microorganisms requires the rapid detection and identification of them for the administration of appropriate treatment. One method used to achieve the above objectives was the polymerase chain reaction. This technique involves three stages, denaturation, hybridization and elongation. These three steps constitute a reaction cycle, where the amplification product is doubled in each cycle. With the development of technology, more chain reaction techniques have been discovered which enable the detection of more than two pathogens in the same reaction, the detection of pathogens in real time as well as the detection of different species of the same pathogen. Real-time chain reaction and reverse transcriptase reaction are some examples. Each technique has its advantages as well as its limitations. The use of each technique chosen depends on the laboratory facilities, the type of pathogen that needs to be detected, the desired cost as well as the required sensitivity and accuracy. The polymerase chain reaction technique has helped to fight deadly diseases in humans and has countless clinical applications and will play a key role in future diagnostic methods. Some examples are point-of-care devices for diagnosing diseases and creating DNA profiles at the crime site on a chip.
  14. Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 4.0 Διεθνές