DNA 분자 증폭 기술은 핵산검사 열쇠입니다.
프리온을 제외한 모든 생물은 DNA (디옥시리보 핵산) 와 RNA (리보 핵산) 를 포함한 핵산을 함유하고 있다. 신종 코로나 바이러스 (WHO) 는 RNA 만 포함된 바이러스로, 바이러스의 특정 RNA 서열은 해당 바이러스와 다른 병원체 간의 구분을 나타내는 표시이다.
코로나 핵산검사 는 바이러스 RNA 게놈 중 일부 상징적인 유전자 단편을 검출하여 핵산검사 시약 로 검출할 수 있다.
코로나 발발 초기에 중국 연구원들은 짧은 시간 내에 코로나 전체 게놈 서열에 대한 분석을 완료하고 코로나바이러스 등 다른 유사 바이러스의 게놈 서열과 비교해 코로나 특정 핵산 서열을 찾았다. 따라서 환자의 샘플에서 코로나 특정 핵산 서열을 감지할 수 있다면 그 사람이 감염되었다고 판단할 수 있다.
코로나 특정 핵산 서열을 검출하려면 신종 코로나 바이러스 RNA 를 DNA 로 역전시킨 다음 증폭이나 PCR (폴리효소 사슬 반응) 증폭을 수행하여 특정 유전자 서열 검사를 해야 한다.
PCR 의 역할은 DNA 를 증폭시키는 것이다. 즉, 특이성을 지닌 코로나 고유 유전자 조각을 표적 DNA 로 선택하면 그 서열은 기하급수적으로 증폭된다. 증폭된 각 DNA 서열은 미리 추가된 형광 마크 프로브와 결합하여 형광 신호를 생성할 수 있습니다. 표적 유전자가 증폭될수록 누적 형광 신호가 강해져 샘플에 바이러스 핵산이 있는지, 즉 피실험자가 감염되었는지 확인한다.
이 핵산검사 기술의 핵심은 바이러스 특이성 DNA 조각을 증폭시키는 것이다.
1953 년 왓슨과 크릭은 DNA 이중 나선 구조 모델을 발표해 DNA 의 분자 구조를 알게 해 분자수준에서 생명을 알 수 있는 시대를 열었다. 하지만 인체의 한 세포는 단 하나의 DNA 를 가지고 있으며, 매우 작아서 체외 연구를 위해 분리해 내기가 매우 어렵다. DNA 분자를 연구하려면 체외에서 DNA 분자를 확대할 수 있는 기술이 있어야 한다.
197 1 년, MIT 의 Corana 교수 등은 체외 핵산 증폭에 대한 비전을 제시했다. 트랜스젠더 DNA 를 통해, 적당한 프라이머와 교잡하고, DNA 중합효소로 프라이머를 확장하고 이 과정을 반복하여 DNA 를 증폭시킬 수 있다. 그러나 당시에는 기술 수준이 제한되어 있어서 이 아이디어는 실현하기 어려웠다.
65438 ~ 0976 년 당시 미국 오하이오 주 신시내티 대학교 생물학과에서 공부했던 중국 대만성 과학자 돈가운은 옐로스톤 국립공원 온천에서 발견된 열박테리아에서 고온의 DNA 중합효소를 추출해 DNA 증폭의 생각을 한 걸음 앞으로 내디뎠다.
PCR 기술을 발명해 마지막 타격을 완성한 사수는 미국 생화학자 켈리 머리스였다. Murris 에 따르면 1983 년 4 월의 어느 금요일 밤, Murris 는 차를 몰고 그의 시골 별장으로 가는 길에 갑자기 중합효소 체인반응 (PCR) 이라는 생각이 떠올랐다. 1985, 세터스에서 일할 때 모리스는 PCR 을 발명하는 데 성공했다.
PCR 이 발명된 후, 생물학을 두 시대, 즉 전 PCR 시대와 후 PCR 시대로 나눈다는 칭찬을 받았다. PCR 기술을 사용하면 어떤 미량의 DNA 분자도 증폭되어 질병 진단, 생체 인식, 친자 확인, 형사감정 찾기 범죄자, 산전 진단 확인 유전병 등 모든 분야에 적용될 수 있다. PCR 의 발명으로 모리스는 1993 노벨 화학상을 수상했다.
핵산검사 는 코로나 감염 진단 뿐 아니라 다른 바이러스 감염 에도 광범위하게 응용된다. 2003 년 SARS 기간 동안 중국 연구원들은 중첩된 PCR 핵산검사 테스트 키트 (PCR) 를 개발하여 환자를 진단했다. 이후 H7N9 고병원성 조류인플루엔자 대상 핵산검사 테스트 키트 개발도 이뤄졌다. 20 14 년, 국가' 에이즈, 바이러스성 간염 등 주요 전염병 예방 치료' 주요 과학기술은 일련의 중요한 연구 성과를 거두었다. 이 가운데 새로운 핵산검사 기술은 에이즈, B 형 간, C 형 간을 동시에 감지할 수 있어 검사 기간을 크게 단축했다. 또한, 핵산검사 테스트 키트 에볼라 바이러스 및 중동호흡기증후군(MERS·메르스) 바이러스와 같은 바이러스를 감지 하는 데 사용 되었습니다.
왜 어떤 사람들은 양성이라는 것을 발견하기 위해 여러 가지 검사를 거쳐야 합니까?
현재 코로나 감염 진단에 PCR 을 사용하여 코로나 특이성 유전자 조각을 빠르게 증폭시켜 피험자가 바이러스에 감염되었는지 확인하고 있다. 현재 일반적으로 사용되는 것은 레트로중합 효소 체인형 반응 (RT-PCR) 이 개발한 테스트 키트.
RT-PCR 테스트 키트 (RT-PCR Foundation) 는 믿을 만하지만 처음에는 가짜 음성이 있어 실제로 바이러스에 침입한 감염자를 감지할 수 없다. 핵산검사 위음성 원인은 여러 가지가 있다. 첫째, 당초 개발된 키트의 품질은 그리 높지는 않았지만, 개선되어 이 퀄리티 쇼트보드를 해결했다. 또 다른 이유는 환자가 사전 검사를 할 때 바이러스가 아직 인체 세포를 완전히 감염시키지 않았기 때문에 바이러스가 점차 세포로 들어가는 과정이 있기 때문이다. 그래서 어떤 사람들은 여러 차례 검사를 거쳐 바이러스 핵산이 양성인 것을 발견했다.
우리나라 국가위건위가 발표한' 신종 코로나 바이러스 실험실 검사 기술 가이드' 에 따르면 채취한 샘플 종류에는 상부 호흡기 샘플 (인두 면봉, 코 면봉, 비 인두 추출물), 하부 호흡기 샘플 (심객담, 호흡기 추출물, 기관지 세척액, 폐포 세척액, 폐 생체검사 샘플), 혈액 샘플, 혈청 샘플 등이 포함돼 배설물과 항문이 추가됐다. 그러나 실제로 가장 많이 사용되는 것은 삼키는 것과 코 닦는 것과 같은 상부 호흡기 표본이다.
코로나 때문에 보통 감염된 폐의 깊은 곳에 있는 조직과 세포에 나타나기 때문에 하호흡기 표본이 가장 잘 검출되고, 바이러스가 많고, 가장 쉽게 검출될 수 있기 때문이다. 하지만 폐심부 조직 샘플을 채취하기가 어렵고, 기침을 할 때 일부 바이러스를 상부 호흡기로 가져갈 수 있고, 바이러스도 상부 호흡기에 감염될 수 있기 때문에 상부 호흡기 샘플 (인두 면봉, 코 면봉, 비 인두 추출물) 이 표준 표본이 된다.
핵산검사 과정에는 샘플 수집, 샘플 처리, 핵산 추출, PCR 검사 등의 단계가 포함되며, 현재 전체 평균 검사 시간은 2 ~ 3 시간이 소요됩니다. 채취 샘플에서 바이러스 핵산을 직접 탐지하여 특이성과 상대적으로 높은 민감성을 가지고 있기 때문에 현재 코로나 감염 탐지의 주요 수단이다.
확장된 읽기
항체 검사와 항원 검사도 코로나 감염의 진단 방법이다.
핵산검사 외에 코로나 감염은 현재 또 다른 일반적인 방법인 항체 실험을 통해 진단되고 있다. 일반적으로, 코로나 바이러스에 감염된 후 면역체계는 바이러스를 공격하기 위해 항체 () 를 발생시킨다. 따라서 항체 검사도 사람이 바이러스에 감염되었는지 여부를 판단하는 믿을 수 있는 방법이다. 그러나 바이러스 감염 초기에는 인체에서 항체, 창구 검사 기간이 없을 수 있으므로 항체 검사는 보조 진단 수단으로만 진단하거나 집합성 전염병의 원천에 적용할 수 있습니다.
항체 검사에는 콜로이드 금법과 자기입자 화학발광법이 포함되어 있는데, 이 중 콜로이드 금법은 평균 검출 시간이 약 15 분, 자기입자 화학발광법은 보통 30-60 분이 걸린다.
콜로이드 금법을 예로 들면, 시약 속에는 바이러스 항원이 함유되어 있어 항원을 통해 항체 존재를 검출한다. 인체가 코로나 바이러스에 감염되면 바이러스의 특정 단백질이 면역체계를 자극하여 항체 반응을 일으킬 수 있다. 콜로이드 골드 방법은 인체에 코로나 항체 존재 여부를 감지하는 것이다. 한 사람이 코로나 바이러스에 감염되면 혈액에 항체, 시약 코로나 항원 성분과 결합해 항원 항체 복합물을 형성하고 검사선에 빨간색 반응선으로 모여 양성 (감염) 으로 증명된다. 그렇지 않으면 음성이다.
또한 이 항원 검사 시약 (상자) 를 사용하여 코로나 감염 여부를 진단할 수 있습니다. 시약 종이나 카드에는 코로나 항체 코팅이 되어 있어 항체 검사를 통해 항원의 존재를 감지한다. 코로나 항원 성분은 주로 N 단백질, E 단백질, S 단백질을 포함한다. 인두 면봉, 코 면봉, 가래, 혈청, 혈장 등 샘플이 테스트 키트 속으로 떨어질 때 이들 샘플에 바이러스 항원이 있다면 시약 상의 코로나 항체 () 와 항원 항체 복합물을 형성하며 검사선에 붉은 선이 나타나 곧 결과를 얻을 수 있다. 현재 국내 일부 회사에서 생산하는 코로나 항원 검사 시약 () 는 델타 돌연변이를 빠르고 정확하게 식별할 수 있다. 이 시약 (상자) 에는 델타 단백질에서 특정 변화가 발생한 유전자 서열 () 가 들어 있기 때문이다. 하지만 항원 검사는 더 높은 감도가 필요하다. 코로나 주로 폐포 등 하호흡기를 침범하기 때문에 코인두, 구강 인두 등 상부 호흡기에서 병원체 채취를 하지 못하거나 샘플에 포함된 바이러스의 수가 적을 수 있다. 따라서 항원 검사는 항체 검사와 마찬가지로 코로나 감염을 진단하는 보조 수단이다.
반드시 알아야 한다.
코로나 감염은 코로나 감염과 다르다.
코로나 감염의 진단은 코로나 감염의 진단과 다르다는 점을 지적해야 한다. 전자는 바이러스 감염일 뿐, 후자는 바이러스 감염 후 나타나는 증상이다.
현재 코로나 감염을 확인하는 금기준은 핵산검사. 동시에, 항체 검사와 항원 검사는 보충 증거로 사용될 수 있다.
코로나 진단을 하려면 CT 증거와 발열, 기침, 호흡곤란 등과 같은 임상 증상을 결합해 코로나 진단을 하고 경증인지 중증, 무증상 감염 등을 판단해 적절한 치료와 예방 조치를 취해야 한다.