Máy xét nghiệm Realtime-PCR hoạt động như thế nào?

Tổng quan về máy xét nghiệm Real time -PCR

Virut corona gây ra bệnh COVID-19 lây lan khắp thế giới, IAEA, hợp tác với Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc (FAO), đang cung cấp hỗ trợ và chuyên môn của mình để giúp các quốc gia sử dụng polymerase phiên mã ngược theo thời gian thực. phản ứng dây chuyền (thời gian thực RT – PCR), một trong những phương pháp phòng thí nghiệm nhanh nhất và chính xác nhất để phát hiện, theo dõi và nghiên cứu vi rút COVID-19.
Nhưng Real Time-PCR thời gian thực là gì? Làm thế nào nó hoạt động? Nó khác với PCR như thế nào? Và điều này có liên quan gì đến công nghệ hạt nhân? Dưới đây là tổng quan hữu ích về kỹ thuật, cách thức hoạt động và một số chi tiết bổ sung về vi rút và di truyền.

Real Time-PCR thời gian thực là gì?

Thời gian thực Real Time-PCR là một phương pháp có nguồn gốc từ hạt nhân để phát hiện sự hiện diện của vật liệu di truyền cụ thể trong bất kỳ tác nhân gây bệnh nào, bao gồm cả vi rút. Ban đầu, phương pháp này sử dụng các chất đánh dấu đồng vị phóng xạ để phát hiện các vật liệu di truyền được nhắm mục tiêu, nhưng quá trình tinh chế sau đó đã dẫn đến việc thay thế việc dán nhãn đồng vị bằng các chất đánh dấu đặc biệt, thường là thuốc nhuộm huỳnh quang. Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học nhìn thấy kết quả gần như ngay lập tức trong khi quá trình vẫn đang diễn ra, trong khi RT-PCR thông thường chỉ cung cấp kết quả vào cuối quá trình.

Trong khi nhiều quốc gia đã sử dụng Real Time-PCR thời gian thực để xử lý các bệnh khác, chẳng hạn như vi rút Ebola và vi rút Zika, nhiều quốc gia cần được hỗ trợ trong phương pháp điều chỉnh này với vi rút COVID-19, cũng như nâng cao năng lực kiểm tra quốc gia của họ.

Virus là gì? Chất lượng di chuyển là gì?

Virus là ký sinh trùng siêu nhỏ di chuyển, được bao quanh bởi một phân tử lớp. Đây là phương tiện di chuyển có thể là axit deoxyribonucleic (DNA) hoặc axit ribonucleic (RNA).


DNA là một phân tử hai sợi được tìm thấy trong tất cả các sinh vật, chẳng hạn như động vật, thực vật và vi rút, và chứa mã di truyền, hoặc bản thiết kế, về cách các sinh vật này hình thành và phát triển.
RNA nói chung là một phân tử một sợi có chức năng sao chép, phiên mã và truyền các phần của mã di truyền tới protein để chúng có thể tổng hợp và thực hiện các chức năng giữ cho sinh vật sống và phát triển. Các biến thể khác nhau của RNA chịu trách nhiệm sao chép, phiên mã và Một số loại virus như coronavirus SARS-CoV-2, gây ra COVID-19, chỉ chứa RNA, có nghĩa là chúng dựa vào việc xâm nhập vào các tế bào khỏe mạnh để nhân lên và tồn tại. Khi vào trong tế bào, vi rút sử dụng mã di truyền của chính nó – RNA trong trường hợp của vi rút COVID-19 – để kiểm soát và ‘lập trình lại’ các tế bào, biến chúng thành nhà máy sản xuất vi rút.


Để một loại virus như virus COVID-19 được phát hiện sớm trong cơ thể bằng cách sử dụng RT-PCR thời gian thực, các nhà khoa học cần chuyển RNA thành DNA. Đây là một quá trình được gọi là ‘phiên mã ngược’. Họ làm được điều này vì chỉ DNA mới có thể được sao chép – hoặc khuếch đại – là một phần quan trọng của quy trình RT-PCR thời gian thực để phát hiện vi rút.

Các nhà khoa học khuếch đại một phần cụ thể của DNA virus đã phiên mã lên hàng trăm nghìn lần. Khuếch đại rất quan trọng để thay vì cố gắng phát hiện một lượng nhỏ vi rút trong số hàng triệu chuỗi thông tin di truyền, các nhà khoa học có một lượng đủ lớn các phần đích của DNA vi rút để xác nhận chính xác rằng vi rút đang tồn tại.
Máy xét nghiệm real time PCR hoạt động như thế nào với vi rút COVID-19?
Một mẫu được thu thập từ các bộ phận của cơ thể nơi vi rút COVID-19 tập trung, chẳng hạn như mũi hoặc cổ họng của một người. Mẫu được xử lý bằng một số dung dịch hóa học để loại bỏ các chất như protein và chất béo và chỉ chiết xuất RNA có trong mẫu. RNA được chiết xuất này là sự kết hợp giữa vật liệu di truyền của chính người đó và nếu có, là RNA của vi rút.

RNA được phiên mã ngược thành DNA bằng cách sử dụng một loại enzyme cụ thể. Sau đó, các nhà khoa học bổ sung thêm các đoạn DNA ngắn bổ sung cho các phần cụ thể của DNA virus đã phiên mã. Nếu vi rút có trong mẫu, các đoạn này sẽ tự gắn vào các phần đích của DNA vi rút. Một số đoạn di truyền được thêm vào được sử dụng để xây dựng chuỗi DNA trong quá trình khuếch đại, trong khi những đoạn khác được sử dụng để xây dựng DNA và thêm nhãn đánh dấu vào các sợi, sau đó được sử dụng để phát hiện vi rút.
Sau đó, hỗn hợp được đặt trong máy xét nghiệm Real Time-PCR. Máy quay vòng qua nhiệt độ làm nóng và làm nguội hỗn hợp để kích hoạt các phản ứng hóa học cụ thể tạo ra các bản sao mới, giống hệt các phần đích của DNA virus. Chu kỳ được lặp đi lặp lại để tiếp tục sao chép các đoạn đích của DNA virus. Mỗi chu kỳ tăng gấp đôi số trước đó: hai bản sao trở thành bốn, bốn bản sao trở thành tám, v.v. Việc thiết lập RT-PCR theo thời gian thực tiêu chuẩn thường trải qua 35 chu kỳ, có nghĩa là vào cuối quá trình, khoảng 35 tỷ bản sao mới của các phần DNA của vi rút được tạo ra từ mỗi sợi vi rút có trong mẫu .
Khi các bản sao mới của DNA virus đoạn được tạo ra, các nhãn hiệu sẽ gắn vào các sợi DNA và sau đó giải phóng thuốc quang, được các máy đo lường và hiển thị theo thời gian thực hiện trên màn hình . Máy tính theo dõi lượng huỳnh quang trong mẫu sau mỗi chu kỳ. Khi vượt qua một mức huỳnh quang nhất định, điều này xác nhận rằng vi rút đang tồn tại. Các nhà khoa học cũng theo dõi cần bao nhiêu chu kỳ để đạt được mức độ này để ước tính mức độ quan trọng của trùng nhiễm: càng ít chu kỳ, nhiễm virus càng nặng.

Tại sao sử dụng máy xét nghiệm Real time-PCR thời gian thực?

Kỹ thuật RT-PCR thời gian thực có độ nhạy và độ đặc hiệu cao và có thể đưa ra chẩn đoán đáng tin cậy trong vòng ít nhất là ba giờ, mặc dù các phòng xét nghiệm mất trung bình từ sáu đến tám giờ. So với các phương pháp phân lập vi rút hiện có khác, RT-PCR thời gian thực nhanh hơn đáng kể và có khả năng nhiễm bẩn hoặc lỗi thấp hơn, vì toàn bộ quy trình có thể được thực hiện trong một ống kín. Nó tiếp tục là phương pháp chính xác nhất hiện có để phát hiện vi-rút COVID-19.

Tuy nhiên, RT-PCR thời gian thực không thể được sử dụng để phát hiện các nhiễm trùng trong quá khứ, điều này rất quan trọng để hiểu sự phát triển và lây lan của vi rút, vì vi rút chỉ hiện diện trong cơ thể trong một khoảng thời gian cụ thể. Các phương pháp khác là cần thiết để phát hiện, theo dõi và nghiên cứu các bệnh nhiễm trùng trong quá khứ, đặc biệt là những bệnh có thể đã phát triển và lây lan mà không có triệu chứng.

PCR là gì và nó khác gì với Real time-PCR thời gian thực?

RT – PCR là một biến thể của PCR, hoặc phản ứng chuỗi polymerase. Hai kỹ thuật sử dụng cùng một quy trình ngoại trừ RT-PCR có thêm một bước phiên mã ngược RNA thành DNA, hoặc RT, để cho phép khuếch đại. Điều này có nghĩa là PCR được sử dụng cho các tác nhân gây bệnh, chẳng hạn như vi rút và vi khuẩn, đã chứa DNA để khuếch đại, trong khi RT-PCR được sử dụng cho những mầm bệnh chứa RNA cần được phiên mã thành DNA để khuếch đại. Cả hai kỹ thuật đều có thể được thực hiện trong ‘thời gian thực’, có nghĩa là kết quả có thể nhìn thấy gần như ngay lập tức, trong khi khi được sử dụng ‘thông thường’, kết quả chỉ hiển thị khi kết thúc phản ứng.

PCR là một trong những xét nghiệm chẩn đoán được sử dụng rộng rãi để phát hiện mầm bệnh, bao gồm cả virus, gây ra các bệnh như Ebola, dịch tả lợn Châu Phi và bệnh lở mồm long móng. Vì vi rút COVID-19 chỉ chứa RNA nên RT-PCR thời gian thực hoặc thông thường được sử dụng để phát hiện ra nó.
Trong hơn 20 năm, IAEA, hợp tác với FAO, đã đào tạo và trang bị cho các chuyên gia từ khắp nơi trên thế giới cách sử dụng phương pháp RT-PCR thời gian thực, đặc biệt là thông qua Mạng lưới các phòng thí nghiệm chẩn đoán thú y VETLAB. Gần đây, kỹ thuật này cũng đã được sử dụng để chẩn đoán các bệnh khác, chẳng hạn như Ebola, Zika, hội chứng hô hấp Trung Đông (MERS) và hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng (SARS), cũng như các bệnh động vật chính khác. Nó cũng đã được sử dụng để phát hiện các bệnh lây truyền từ động vật sang người: các bệnh động vật cũng có thể lây nhiễm sang người.

Virut corona gây ra bệnh COVID-19 lây lan khắp thế giới, IAEA, hợp tác với Tổ chức Nông lương Liên hợp quốc (FAO), đang cung cấp hỗ trợ và chuyên môn của mình để giúp các quốc gia sử dụng polymerase phiên mã ngược theo thời gian thực. phản ứng dây chuyền (thời gian thực RT – PCR), một trong những phương pháp phòng thí nghiệm nhanh nhất và chính xác nhất để phát hiện, theo dõi và nghiên cứu vi rút COVID-19.

Hiện nay TLmed là đơn vị phân phối máy xét nghiệm Realtime-PCR tại thị trường Việt Nam, đã và đang cung cấp cho rất nhiều bệnh viện và phòng khám trên toàn quốc. Để biết thêm thông tin chi tiết vui lòng liên hệ Hotline: 0936838395

Call Now Button0936 838 395

Quý khách để lại thông tin để nhận báo giá