تحليل PCR للكشف عن فيروس نقص المناعة البشرية
يعتبر تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) تقنية فعالة لرصد الحمض النووي الريبوزي الخاص بفيروس نقص المناعة البشرية، المسبب لمتلازمة نقص المناعة المكتسب (الإيدز). يُجرى هذا الفحص على عينات الدم بهدف الكشف عن مراحل العدوى المبكرة، وذلك قبل تطور الأجسام المضادة في الجسم، والذي يمكن أن يحدث خلال أي يوم أو أسبوع بعد التعرض للفيروس. ومع ذلك، فإن تكاليف الفحص العالية والمتطلبات الزمنية والجهدية تجعله أقل شيوعًا مقارنة بفحوصات الكشف الأخرى المتعلقة بالإيدز.
الآلية الأساسية لتفاعل البوليميراز المتسلسل
يتضمن مبدأ هذا الفحص تحليل تدرجات قصيرة من الحمض النووي منقوص الأكسجين أو الحمض النووي الريبوزي. تحتوي العينات على كميات دقيقة من أي منهما وفقًا للحالة، مما يجعلها مناسبة لأغراض الفحص بفضل دقته العالية. يسمح هذا الاختبار أيضًا بتضخيم مقاطع مختارة من أي من المادتين الوراثيتين خلال عدة ساعات. يتم إجراء التفاعل على ثلاث مراحل رئيسية تتكرر في 30-40 حلقة داخل جهاز خاص يقوم بتسخين وتبريد أنابيب العينات. المراحل هي كما يلي:
- مرحلة الفص: حيث يحدث فك الحمض النووي عند درجة حرارة 94° مئوية ليصبح سلسلتين منفصلتين.
- مرحلة الالتصاق: حيث يرتبط البادئ بإحدى سلاسل الحمض النووي عند درجات حرارة متوسطة تبلغ 54° مئوية، مما يمكّن البوليميراز من البدء في نسخ المعلومات الوراثية من السلسلة المرتبطة.
- مرحلة الإطالة: يعمل البوليميراز بشكل أمثل عند درجة حرارة 72° مئوية، حيث ترتبط وحدات الحمض النووي الناتجة مع البادئ لتشكيل جزيء وراثي يتكون من سلسلتين مرتبطتين.
أسباب إجراء تحليل PCR
يعد تفاعل البوليميراز المتسلسل أداة أساسية في العديد من الفحوصات الطبية التي تساهم في الإجابة عن استفسارات طبية متنوعة، مما يساعد الأطباء في تشخيص وعلاج المرض. يُستخدم هذا الفحص على سبيل المثال للكشف عن الكائنات الحية المسببة للأمراض، خاصة تلك التي يصعب زراعتها مخبريًا، مثل الفطريات وفيروس نقص المناعة البشرية وأنواع مختلفة من الفيروسات. كما يلجأ بعض الأطباء إلى طلب هذا الفحص للمساعدة في تشخيص الأمراض الوراثية وتحديد الطفرات الجينية المرتبطة بأنواع معينة من السرطانات. علاوة على ذلك، تم تطوير استخدام هذا الفحص ليشمل مجالات متعددة، مثل البصمات الوراثية، علم الأحياء التطوري، والتحقيقات الجنائية، وغيرها من المجالات.