1980-аад онд үүссэн цагаасаа хойш полимеразын гинжин урвал (ПГУ) нь молекул биологийн салбарт хувьсгал хийсэн. Энэхүү техник нь эрдэмтэд ДНХ-ийн тодорхой сегментүүдийг олшруулж, генетикийн материалын нарийвчилсан шинжилгээ хийх боломжийг олгодог. ПГУ-ын технологийн янз бүрийн дэвшлийн дунд мини-ПГУ нь судалгаа, оношлогоо, боловсролын өргөн хүрээний хэрэглээнд нийцэх авсаархан, үр дүнтэй хувилбар болж гарч ирэв.
Mini PCR гэж юу вэ?
Мини ПГУ-ын машинууд нь ихэвчлэн мини дулааны циклер гэж нэрлэгддэг бөгөөд уламжлалт ПГУ-ын машинуудын жижиг, зөөврийн хувилбарууд юм. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь илүү том ПГУ-ын машинуудтай ижил үндсэн функцийг гүйцэтгэхэд зориулагдсан: ДНХ-г олшруулах. Гэсэн хэдий ч мини ПГУ-ын машинууд нь ихэвчлэн 5-аас 20 микролитр хүртэлх дээжийн хэмжээ бага байхаар тохируулагдсан байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн хязгаарлагдмал хэмжээний ДНХ бүхий хэрэглээнд тохиромжтой байдаг.
MicroPCR машинууд нь жижиг хэмжээтэй бөгөөд хязгаарлагдмал зайтай лабораторид эсвэл зөөвөрлөх шаардлагатай хээрийн ажилд тохиромжтой. Олон тооны microPCR машинууд нь хөнгөн бөгөөд батерейгаар тэжээгддэг тул судлаачдад алслагдсан газар эсвэл гадаа туршилт хийх боломжийг олгодог.
Мини ПГУ-ын хэрэглээ
1. Судалгаа, хөгжил: Эрдэм шинжилгээний болон үйлдвэрлэлийн судалгааны орчинд микроПСР машин нь генетикийн судалгаа, клончлол, дараалал тогтооход маш их хэрэгтэй байдаг. Судлаачид генийн илэрхийлэл, мутаци, генетикийн өөрчлөлтийг шинжлэхийн тулд тодорхой ДНХ-ийн дарааллыг олшруулж таамаглалыг хурдан шалгаж чадна.
2. Оношлогоо: Мини-ПГУ-ыг эмнэлзүйн оношилгоо, ялангуяа халдварт өвчний шинжилгээнд түлхүү хэрэглэж байна. Жишээлбэл, COVID-19 тахлын үед хурдан шинжилгээ хийх нь чухал болсон бөгөөд мини-ПГУ-ын хэрэгслүүд нь вирусын РНХ-ийг хурдан өсгөж, цаг алдалгүй оношлох, эмчлэх боломжийг олгодог. Уламжлалт аргуудтай харьцуулахад богино хугацаанд үр дүнгээ өгөх чадвартай тул олон эмнэлзүйн лабораториудад эхний сонголт болдог.
3. Боловсрол: Мини ПГУ-ын машинууд боловсролын байгууллагуудад ч нэвтэрч байна. Тэд оюутнуудад молекул биологийн арга техникийг ашиглан практик туршлага өгч, ДНХ-ийн олшруулалт, шинжилгээний зарчмуудыг ойлгох боломжийг олгодог. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн жижиг хэмжээтэй, хэрэглэгчдэд ээлтэй дизайн нь анги танхимд ашиглахад тохиромжтой бөгөөд оюутнуудад томоохон лабораторийн дэд бүтэц шаардлагагүйгээр туршилт хийх боломжийг олгодог.
4. Байгаль орчны хяналт: Байгаль орчны шинжлэх ухаанд микроПГУ-ын багажийг янз бүрийн экосистем дэх бичил биетний популяцийг илрүүлж, тоо хэмжээг тогтооход ашигладаг. Судлаачид хөрс, ус, агаарын дээжинд тодорхой эмгэг төрүүлэгч эсвэл хүрээлэн буй орчны эрүүл мэндийн үзүүлэлт байгаа эсэхийг шинжлэх боломжтой. Энэхүү хэрэглээ нь бохирдол, уур амьсгалын өөрчлөлтийн биологийн төрөл зүйлд үзүүлэх нөлөөллийг үнэлэхэд онцгой ач холбогдолтой юм.
5. Шүүхийн шинжлэх ухаан: Шүүх эмнэлгийн мөрдөн байцаалтын явцад жижиг ПГУ-ын машинууд хэргийн газрын ДНХ-ийн нотлох баримтыг шинжлэхэд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд ДНХ-ийн ул мөрийн хэмжээг нэмэгдүүлэх чадвартай бөгөөд шүүх эмнэлгийн эрдэмтэд ул мөрийн нотлох баримтаас профайл үүсгэх боломжийг олгож, улмаар эрүүгийн мөрдөн байцаалт болон хуулийн үйл ажиллагаанд туслах болно.
Дүгнэж хэлэхэд
Мини-ПГУ нь молекул биологийн салбарт гарсан томоохон дэвшлийг илэрхийлдэг бөгөөд өргөн хүрээний хэрэглээнд зориулсан олон талт, үр ашигтай хэрэгсэл юм. Зөөврийн, хэрэглэхэд хялбар, жижиг дээж боловсруулах чадвар нь судлаачид, эмч, багш, байгаль орчны эрдэмтдэд зайлшгүй шаардлагатай төхөөрөмж болгодог. Технологи хөгжихийн хэрээр мини-ПГУ нь генетикийн талаарх бидний ойлголтыг ахиулах, олон салбарт оношилгооны чадавхийг сайжруулахад улам чухал үүрэг гүйцэтгэх болно. Лаборатори, анги танхим эсвэл хээрийн нөхцөлд ч бай, мини-ПГУ нь молекул биологи болон түүний олон хэрэглээг судлах арга барилыг сайжруулах болно.