Guanin là gì trong sinh học

Nhận dạng dựa trên acid nucleic (phân tử) đã trở nên phổ biến ở các cơ sở lâm sàng; kết quả nhận dạng nhanh cho phép bệnh nhân được điều trị kháng sinh đặc hiệu và tránh điều trị kinh nghiệm kéo dài hoặc dùng thuốc không thích hợp.

Các phương pháp nhận dạng dựa trên acid nucleic phát hiện các chuỗi DNA hoặc RNA cụ thể được lấy ra từ vi sinh vật. Trên in vitro các trình tự có thể hoặc không thể khuếch đại được.

Các phương pháp dựa trên acid nucleic nói chung là đặc hiệu và có độ nhạy cao; có thể được sử dụng cho tất cả các loại căn nguyên. Xét nghiệm cho kết quả nhanh chóng. Bởi vì mỗi xét nghiệm là đặc trưng cho một sinh vật đơn lẻ, bác sĩ lâm sàng phải biết các khả năng chẩn đoán có thể xảy ra và yêu cầu xét nghiệm theo đó. Ví dụ, nếu một bệnh nhân có các triệu chứng gợi ý cúm nhưng mùa cúm đã kết thúc thì nên làm một xét nghiệm chẩn đoán virus thông thường hơn (ví dụ như nuôi cấy virus) hơn là xét nghiệm cúm đặc hiệu vì một virus khác (ví dụ như parainfluenza, adenovirus) có thể gây triệu chứng tương tự.

Những tiến bộ gần đây đã dẫn đến sự phát triển các xét nghiệm đa mồi, trong đó một xét nghiệm acid nucleic duy nhất có thể phát hiện và phân biệt 2 vi sinh vật gây bệnh. Các xét nghiệm đa mồi thường ít nhạy hơn so với các xét nghiệm định tính và xét nghiệm đơn nhắm đích. Các xét nghiệm đa mồi hiện đang có sẵn để phát hiện các tác nhân chiến tranh sinh học.

Các xét nghiệm dựa trên acid nucleic là phương pháp định tính, nhưng các phương pháp định lượng tồn tại cho một số lượng hạn chế nhưng gia tăng số lượng các ca nhiễm (ví dụ như HIV, cytomegalovirus, virus T của tế bào lympho T ở người); những phương pháp này có thể hữu ích cho chẩn đoán và theo dõi đáp ứng điều trị.

Xét nghiệm không khuếch đại

Các kỹ thuật nhắm đến các trình tự acid nucleic nhưng không đòi hỏi phải khuếch đại các trình tự này thường được giới hạn trong các tình huống mà trong đó vi khuẩn đã được nuôi cấy lần đầu tiên hoặc có nồng độ cao trong mẫu vật (ví dụ như viêm họng do Streptococcus nhóm A, trong nhiễm trùng sinh dục gây ra bởi Chlamydia trachomatis hoặc Neisseria gonorrhoeae).

Khuếch đại

Các kỹ thuật khuếch đại acid nucleic lấy một lượng DNA hoặc RNA rất nhỏ, nhân chúng lên nhiều lần, và do đó có thể phát hiện dấu vết của một vi sinh vật trong bệnh phẩm, tránh được sự cần thiết phải nuôi cấy. Những kỹ thuật này đặc biệt hữu ích cho các sinh vật khó nuôi cấy hoặc khó xác định bằng các phương pháp khác (ví dụ như virus, vi khuẩn nội bào, nấm, mycobacteria, một số vi khuẩn khác) hoặc vi sinh vật có số lượng ít.

Những xét nghiệm này bao gồm

  • Khuếch đại mục tiêu (ví dụ, PCR, sao chép ngược-PCR [RT-PCR], khuếch đại dịch chuyển vùng, khuếch đại phiên mã)

  • khuếch đại tín hiệu (ví dụ, phân tách DNA, chụp lai)

  • Khuếch đại đầu dò (ví dụ, phản ứng dây chuyền ligase, phân tách và xâm nhập, đầu dò chu kỳ)

  • Phân tích sau ghép (ví dụ, trình tự phân tích sản phẩm, phân tích vi phân và phân tích đường cong nóng chảy, như đã làm trong PCR thực tiễn)

Thu thập bệnh phẩm phù hợp và lưu trữ trước khi vận chuyển đến phòng xét nghiệm phân tử là rất quan trọng. Bởi vì các phương pháp khuếch đại rất nhạy cảm, các kết quả dương tính giả từ dấu vết nhiễm bẩn của mẫu vật hoặc thiết bị có thể dễ dàng xảy ra.

Mặc dù có độ nhạy cao nhưng kết quả âm tính giả đôi khi xảy ra ngay cả khi bệnh nhân có triệu chứng (ví dụ như ở nhiễm virus West Nile). Kết quả âm tính giả có thể được giảm thiểu bằng cách sau:

  • Tránh sử dụng gạc có phần bằng gỗ hoặc tăm bông (cần phải sử dụng tăm bông đã được chứng thực có khả năng sử dụng cho xét nghiệm khuếch đại)

  • Vận chuyển bệnh phẩm nhanh chóng

  • Đóng băng hoặc làm lạnh mẫu vật nếu vận chuyển có thể > 2 giờ

Đông lạnh là phương pháp lưu trữ điển hình cho các xét nghiệm khuếch đại acid nucleic. Tuy nhiên, mẫu vật nên được làm lạnh thay vì đông lạnh nếu các virus không ổn định (ví dụ virus varicella-zoster, virus cúm, HIV-2) hoặc nếu cần nuôi cấy virus (mẫu đông lạnh có thể không sử dụng được cho nuôi cấy chuẩn).