Diagnostik molekuler

Diagnostik molekuler adalah keluarga teknik untuk analisis biomarker dalam genom dan proteome, dan bagaimana sel -sel mereka mengekspresikan gen mereka sebagai protein, menerapkan biologi molekuler untuk pengujian medis. Dalam pengobatan, teknologi ini digunakan untuk mendiagnosis dan memantau penyakit, mendeteksi risiko, dan Putuskan terapi mana yang paling efektif untuk pasien individu, pengenalan biosecurity pertanian, mirip dengan pemantauan penyakit tanaman dan ternak, memperkirakan risiko dan memutuskan tindakan isolasi apa yang harus diambil.Dengan menganalisis spesifik pasien dan penyakit mereka, diagnostik molekuler menawarkan janji obat yang dipersonalisasi. Tes ini berguna dalam berbagai spesialisasi medis, termasuk penyakit menular, onkologi, pengetikan antigen leukosit manusia (untuk mempelajari dan memprediksi fungsi kekebalan tubuh), koagulasi, dan farmakogenomik prediksi genetik dari obat mana yang paling efektif.: v -VII Mereka tumpang tindih dengan kimia klinis (tes pengobatan humoral).

Teknik

Pengembangan dari alat penelitian

Industrialisasi uji biologi molekuler telah digunakan di klinik praktis. Miniaturisasi paduan ke dalam satu perangkat genggam dapat membawa diagnosis medis ke klinik, kantor atau rumah. Laboratorium klinis pendenekan memerlukan standar reliabilitas yang tinggi; Diagnostik mungkin memerlukan sertifikasi atau tunduk pada peraturan perangkat medis. Pada tahun 2011, beberapa laboratorium klinis A.S. masih menggunakan kit tes yang dijual hanya untuk "Penggunaan Penelitian. " Proses laboratorium perlu mematuhi peraturan seperti Amandemen Peningkatan Laboratorium Klinis, Portabilitas Asuransi Kesehatan dan Undang -Undang Akuntabilitas, Praktik Laboratorium yang Baik, dan Peraturan Administrasi Makanan dan Obat -obatan di Amerika Serikat. Sistem Manajemen Informasi Laboratorium membantu dengan melacak proses ini. Peraturan berlaku untuk karyawan dan persediaan. Pada 2012, 12 negara bagian A.S. mengharuskan ahli patologi molekuler untuk dilisensikan; Beberapa dewan, termasuk Dewan Genetika Medis Amerika dan Dewan Patologi Amerika, Teknisi Bersertifikat, Pengawas, dan Direktur Laboratorium.

Otomatisasi dan sampel barcode memaksimalkan throughput dan mengurangi potensi kesalahan atau kontaminasi selama penanganan manual dan pelaporan hasil. Perangkat tunggal yang melakukan inspeksi dari awal hingga akhir sekarang dimungkinkan.

Pengujian

Diagnostik molekuler menggunakan bioassay in vitro seperti PCR-Elisa atau fluoresensi hibridisasi in situ. Pengujian mendeteksi molekul (biasanya dalam konsentrasi rendah) yang merupakan penanda penyakit atau risiko dalam sampel yang diambil dari pasien. Sampel yang melestarikan sebelum analisis adalah kritis. Penanganan manual harus diminimalkan. Molekul RNA raku menyajikan tantangan tertentu. Ini memberikan ukuran ekspresi gen sebagai bagian dari proses seluler mengekspresikan gen sebagai protein, tetapi mudah dihidrolisis dan dipecah oleh enzim RNase yang selalu ada. Sampel dapat dibekukan dalam nitrogen cair atau diinkubasi dalam bahan pengawet.Karena metode diagnostik molekuler dapat mendeteksi penanda sensitif, tes ini kurang invasif daripada biopsi tradisional. Misalnya, sampel darah sederhana cukup untuk mengekstraksi informasi genetik dari tumor, transplantasi atau janin yang belum lahir karena adanya asam nukleat bebas sel pada manusia Metode diagnostik molekuler banyak (tetapi tidak semua) didasarkan pada deteksi asam nukleat menggunakan reaksi rantai polimerase (PCR) untuk sangat meningkatkan jumlah molekul asam nukleat, sehingga memperkuat urutan target dalam sampel pasien. PENDAHULUAN PCR adalah metode amplifikasi menggunakan DNA templat untuk mensintesis primer, DNA polimerase, dan DNTPs. Campuran tersebut bersepeda antara setidaknya 2 suhu: suhu tinggi untuk mendenaturasi DNA beruntai ganda ke dalam molekul beruntai tunggal dan suhu rendah untuk primer Untuk hibridisasi ke templat dan polimerase untuk memperpanjang primer. Siklus suhu secara teoritis menggandakan jumlah urutan target. Deteksi variasi urutan menggunakan PCR biasanya melibatkan desain dan menggunakan reagen oligonukleotida menguatkan varian minat lebih efisien daripada tipe oligonukleotida menguatkan varian minat lebih efisien daripada tipe-liar liar liar menguatkan varian minat lebih efisien daripada liar-tipe liar liar menguatkan varian minat lebih efisien secara efisien secara liar liar liar liar liar liar liar liar liar liar liar liar liar Sequence.pcr saat ini merupakan metode yang paling banyak digunakan dari deteksi urutan DNA. Deteksi penanda dapat menggunakan PCR real-time, sekuensing langsung: ch 17 microarray-chip prefabrikasi yang menguji banyak penanda sekaligus, ch 24 atau maldi-tof. Prinsip berlaku dalam proteome dan genom. Array protein throughput tinggi dapat menggunakan DNA komplementer atau konjugasi antibodi, sehingga banyak protein yang berbeda dapat dideteksi secara paralel. Tes diagnostik molekul bervariasi secara luas dalam sensitivitas, waktu penyelesaian, biaya, pertanggungan, dan persetujuan pengaturan. Mereka juga berbeda dalam tingkat validasi diterapkan di laboratorium tempat mereka digunakan. Oleh karena itu, validasi lokal yang kuat dan penggunaan kontrol yang sesuai sesuai dengan persyaratan peraturan diperlukan, terutama jika hasilnya dapat digunakan untuk menginformasikan keputusan perawatan pasien.