Недорогой, но точный метод ДНК-диагностики востребован генной инженерией, палеонтологией, антропологией, сельским хозяйством и судебной медициной. Полимеразная цепная реакция в клинической медицине имеет много вариаций и целей, но применяется по большей части для выявления инфекционного возбудителя в генетическом материале – ДНК в виде генома, суспензии или частички молекулы.
Исследования
Все виды PCR проводят в клинико-диагностических лабораториях. С помощью ПЦР создают копии части ДНК из образца, значительно увеличив его концентрацию в пробе.
Посредством PCR-анализа обнаруживают:
- гепатит, вызываемый вирусами – B, C, D, G;
- инфекции урогенитальные/внутриутробные;
- половые, включая герпес- и папилломавирус, TORCH;
- инфекции органов дыхания и кишечника;
- гнойно-септические и нейроинфекции;
- оппортунистические.
Эффективность PCR-анализа обусловлена его способностью найти возбудителя до клинических признаков болезни, существенно ускорив диагностику и исключив ошибку.
Требования к лаборатории
Они указаны в нормативных документах, которые касаются помещений подобного типа. Например, приложение №16 к «Порядку оказания медпомощи в дерматовенерологии» (дополняющее Приказ №924 Минздрава РФ) описывает стандарты оборудования для лаборатории, действующей в кожно-венерологическом диспансере.
Рабочие зоны
Под разные стадии ПЦР-анализа отводятся свои зоны, и первой из них становится площадка, где производят первичную обработку материала. Здесь его принимают, регистрируют, сортируют, затем наносят маркировку и хранят. Кроме того, в лаборатории предусмотрены и другие основные зоны.
Выделение ДНК
Рекомендуется обустраивать эту зону обособленно, но при отсутствии свободной площади (не менее 15–20 кв. м.) возможно её совмещение с площадками, предназначенными для иных, за исключением генно-инженерных, целей. В этом случае оборудуют PCR-бокс только под полимеразную цепную реакцию.
Анализ и приготовление смесей
В этой комнате (площадью от 15 до 20 кв.м.) готовят реакционные смеси, а также отправляют в пробирку для PCR-анализа препараты ДНК, реже РНК. Лучше развести оба этапа по двум комнатам. Если это невозможно, для каждого из них оборудуют автономный бокс.
Детекция
Под неё приспосабливают обособленный отсек размером около 25–30 кв.м., где есть ПЦР-бокс. Для детекции применяют гибридизационный анализ с электрофорезом, отводя для каждого свои посуду и расходные материалы. При параллельном использовании обоих способов потребуется сектор, где делают только гибридизационный анализ. Место под детекцию не нужно, если в лаборатории освоен real-time PCR.
Дополнительные помещения
К ним относятся:
- архив, где хранится документация;
- гардероб, санузел;
- комнаты, где отдыхает/обедает персонал;
- складское помещение;
- кабинет заведующего.
Чтобы обеззаразить анализируемые фрагменты, потребуется обустроить автоклавную. При недостатке площадей её совмещают с одним из лабораторных подразделений.
Технические требования
ПЦР-лаборатория, обязана (наряду с регламентированным зонированием) иметь:
- водопровод с канализацией;
- кондиционеры;
- свет (естественный/искусственный);
- электричество с отоплением;
- вентиляцию;
- систему тушения пожара.
Следует исключить обмен воздухом между сектором детекции и прочими лабораторными секторами.
Отделка
Полы требуют противоскользящего покрытия (без стыков/зазоров), который выдерживает обработку химическими реагентами, в том числе дезинфицирующими жидкостями. Аналогичные требования предъявляют к потолку и стенам – они должны легко отмываться и не иметь трещин. Исполняя Указания по использованию бактерицидных ламп для обеззараживания воздуха/поверхности внутри помещений, во всех рабочих зонах монтируют бактерицидные облучатели, рассчитывая их мощность по метражу.
Оборудование и мебель
ПЦР-лабораторию оснащают системами для гель-электрофореза (отображающей результаты) и гель-документации (анализирующей эти результаты). В перечень включены как бытовой, так и низкотемпературный (до минус 80°С) холодильники, а также центрифуга-встряхиватель и центрифуга для пробирок.
Кроме того, необходимы устройства:
- амплификатор, насос с колбой-ловушкой;
- твердотельный термостат Eppendorf;
- трансиллюминатор, бокс (настольный) для ПЦР;
- прибор для электрофореза (горизонтального);
- устройство, считывающее результаты исследования на ДНК-чипах;
- камера для гибридизации;
- оборудование для ПЦР-анализа в реальном времени;
- комплекты пипеточных дозаторов (одно- и восьмиканальных).
В PCR-лаборатории ставят специальную мебель – стулья, столы рабочие, тумбы, стеллажи, шкафы (под посуду, документацию, материалы и не только). Лабораторная мебель должна быть не только эргономичной и долговечной, но и противостоять агрессивным, по преимуществу химическим, веществам.
