У галузі молекулярної діагностики полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР) довгий час вважалася золотим стандартом виявлення нуклеїнових кислот. В останні роки технології ізотермічної ампліфікації, представлені рекомбіназною полімеразною ампліфікацією (RPA), привернули все більшу увагу завдяки їх швидкості, простоті та придатності для -тестування на місці.
Хоча і PCR, і RPA є методами ампліфікації нуклеїнових кислот, вони суттєво відрізняються принципами роботи, вимогами до обладнання та сценаріями застосування, що робить кожну технологію придатною для різних діагностичних потреб.
1. Основні принципи: Термічний цикл проти підсилення постійної-температури
ПЛР – це біохімічний процес, здатний ампліфікувати одну молекулу ДНК у мільйони копій протягом короткого періоду часу. Реакція заснована на повторюваних термічних циклах і складається з трьох основних етапів:
1. Денатурація (90–95 градусів) – дволанцюгова- ДНК розділяється на одинарні ланцюги.
2. Відпал (55–65 градусів) – праймери зв’язуються з цільовими послідовностями.
3. Розширення (72 градуси) – ДНК-полімераза синтезує нові нитки ДНК.
Завдяки цим-контрольованим температурним циклам цільова ДНК ампліфікується експоненціально з високою точністю. Однак для ПЛР потрібні складні інструменти для термоциклізації, і зазвичай це займає 1–2 години.
Навпаки, RPA працює при постійній температурі 37–42 градуси, що забезпечує швидку ампліфікацію нуклеїнової кислоти без термічного циклу. Технологія ґрунтується на скоординованій дії білків-рекомбіназ, білків, що зв’язують одно-ДНК-, і ДНК-полімерази, що заміщує ланцюги, для досягнення високоспецифічної цільової ампліфікації в ізотермічних умовах.
ДНК-полімераза, яка використовується в RPA, має активність заміщення ланцюга, але не має 5'→3' екзонуклеазної активності. Під час ампліфікації зовнішні праймери простягаються вздовж нитки матриці. Коли вони стикаються з дволанцюговими ділянками, синтезованими з внутрішніх праймерів, полімераза не може руйнувати нижчий ланцюг і замість цього витісняє його, створюючи нові продукти ампліфікації.
Уся реакція проходить при постійній температурі, що усуває потребу в складних приладах і забезпечує справжнє-догляд-і польове-випробування. Включаючи зворотну транскриптазу, RPA також можна застосовувати для виявлення мішені РНК.
Результати ампліфікації можна аналізувати за допомогою кількох форматів зчитування, включаючи виявлення кінцевої точки,-моніторинг флуоресценції в реальному часі, аналізи латерального потоку, і їх можна додатково інтегрувати з системами CRISPR-Cas, мікрофлюїдикою або секвенуванням наступного-покоління (NGS) для вдосконаленого аналізу.
Сценарії застосування: лабораторна точність проти -швидкого тестування на місці
ПЛР стала однією з найцінніших технологій молекулярної діагностики та залишається золотим стандартом тестування нуклеїнових кислот.
Завдяки високій точності,-рентабельності та масштабованості ПЛР широко використовується в клінічній діагностиці, централізованих лабораторіях, дослідницьких установах і широкомасштабних програмах скринінгу, де є інфраструктура та навчений персонал.
З іншого боку, RPA пропонує очевидні переваги у швидкій -діагностиці на місці. З підсиленням, що завершується лише за 20 хвилин, мінімальними вимогами до обладнання та простим керуванням, RPA ідеально підходить для.
- Первинна медична допомога та невідкладна допомога
- Митно-прикордонний огляд
- Польовий скринінг хвороб тварин і рослин
- Екологічні та харчові перевірки
У поєднанні з портативними пристроями та бічними смужками RPA забезпечує швидке та надійне молекулярне тестування поза традиційними лабораторіями.
MIRA (мультиферментна ізотермічна швидка ампліфікація)це власна технологія ізотермічного посилення Amp Future. Він належить до тієї ж технічної сім’ї, що й RPA, і заснований на природних механізмах рекомбінації та відновлення ДНК, використовуючи численні функціональні ферменти для досягнення швидкої ампліфікації нуклеїнових кислот за постійної температури.
MIRA використовує скоординовану систему з п’яти ключових ферментів, включаючи геліказу, рекомбіназу, одноланцюговий ДНК-зв’язуючий білок і ДНК-полімеразу, щоб забезпечити:
- Широкий діапазон робочих температур: 25 градусів -45 градусів
- Швидке посилення: результати протягом 20 хвилин
- Висока чутливість і специфічність
- Підвищена безпека та знижений ризик зараження
MIRA – це технологія ампліфікації нуклеїнової кислоти, спеціально розроблена для реального-тестування на місці та--догляду.
Спираючись на платформу MIRA, компанія Amp Future розробила комплексний портфель продуктів для швидкої молекулярної POCT, включаючи:
Агент швидкого вивільнення нуклеїнових кислот:
Ампліфіковану нуклеїнову кислоту отримують протягом 5 хвилин при кімнатній температурі; низьке інгібування, що дозволяє повне завантаження зразка до 50 мкл; транспортування та зберігання при кімнатній температурі, захист від світла не потрібен.
Ізотермічний реагент для ампліфікації нуклеїнової кислоти:
Ампліфікація завершується за 5-20 хвилин, швидка та ефективна; різні форми реагентів (ліофілізований порошок, ліофілізовані мікросфери та ін.); різні методи подання результатів (електрофорез, флуоресценція, тест-смужки).
Мініатюрні портативні пристрої:
Цифрові ізотермічні детектори, інструменти для тестування кишенькового-розміру, які легко тримати в одній руці, оснащені блоком живлення, звільняють вас від обмежень лабораторії та забезпечують точне тестування нуклеїнових кислот у полі.
Одна/кілька тест-смужок:
Оптимізовано на основі методології MIRA для кращої сумісності; у поєднанні з технологією MIRA, що підкреслює зручність.
Повністю автоматизований аналізатор ампліфікації нуклеїнових кислот:
Потрібна лише одна операція завантаження зразка для повністю автоматизованого виявлення; межа виявлення до однієї копії; ізотермічне підсилення та автоматичне закупорювання зменшують ризик зараження.
Пакет швидкого тестування на-сайті:
Тестування--на місці, у будь-який час, у будь-якому місці, усе в одному пакеті; завершує тестування за 30 хвилин, точний і чутливий.
Щоб отримати додаткову інформацію про продукт або рішення, зв’яжіться з нами.