पीसीआर टेस्ट (Polymerase Chain Reaction Test) क्या है?
पीसीआर टेस्ट (Polymerase Chain Reaction) एक महत्वपूर्ण मोलिक्यूलर बायोलॉजी तकनीक है, जिसका उपयोग डीएनए या आरएनए के छोटे हिस्से को बढ़ाने (amplify) के लिए किया जाता है। यह टेस्ट किसी विशेष जैविक तत्व (जैसे बैक्टीरिया, वायरस या अन्य रोगजनकों) की उपस्थिति की पुष्टि करने के लिए किया जाता है। पीसीआर टेस्ट संक्रमणों का निदान करने, जीनोटाइपिंग, जीनोमिक विश्लेषण, और डीएनए पहचान में उपयोगी होता है।
इसका उपयोग COVID-19 जैसे वायरल इंफेक्शन, टीबी, एचआईवी, हेपेटाइटिस, और अन्य बायोमेडिकल समस्याओं के निदान के लिए किया जाता है। पीसीआर टेस्ट के माध्यम से हम वायरस या बैक्टीरिया का डीएनए या आरएनए पहचान सकते हैं, जो कि बहुत ही संवेदनशील और सटीक होता है।
पीसीआर टेस्ट कैसे किया जाता है?
- सैंपल संग्रहण:
- पीसीआर टेस्ट के लिए सैंपल शरीर के विभिन्न हिस्सों से लिया जा सकता है, जैसे नाक और गले का स्वैब, मूत्र, रक्त, स्पूतम (थूक), या अन्य तरल पदार्थ।
- उदाहरण: COVID-19 टेस्ट के लिए नाक और गले का स्वैब लिया जाता है।
- डीएनए या आरएनए का अलगाव:
- सैंपल में मौजूद जीवाणु, वायरस या अन्य संक्रमणों से डीएनए (या आरएनए) को अलग किया जाता है।
- यदि वायरस है, तो आरएनए का पृथक्करण किया जाता है। अगर बैक्टीरिया है, तो डीएनए को अलग किया जाता है।
- डीएनए या आरएनए का अम्पलीफिकेशन (Amplification):
- अब, पॉलिमरेज़ चेन रिएक्शन (PCR) प्रक्रिया शुरू होती है। इसमें एक विशिष्ट प्राइमर (short DNA sequence) और पॉलिमरेज़ एंजाइम का उपयोग किया जाता है।
- यह प्रक्रिया डीएनए को लाखों बार गुणा करती है, ताकि उसका पता लगाने में आसानी हो।
- इस प्रक्रिया में हीटिंग और कूलिंग सायकल्स होते हैं:
- डीएनए का सेपरशन (Denaturation) – गर्म किया जाता है ताकि DNA दो स्ट्रैंड्स में टूट जाए।
- प्राइमर बाइंडिंग (Annealing) – ठंडा किया जाता है ताकि प्राइमर डीएनए पर जुड़ जाए।
- डीएनए सिंथेसिस (Extension) – फिर से गर्म किया जाता है ताकि पॉलिमरेज़ एंजाइम DNA के नए स्ट्रैंड्स बनाए।
- परीक्षण और विश्लेषण:
- जब डीएनए या आरएनए का पर्याप्त रूप से अम्पलीफिकेशन हो जाता है, तो इसे एक विश्लेषक मशीन (जैसे Real-Time PCR Machine) के द्वारा जांचा जाता है। यह मशीन DNA/RNA का विश्लेषण करती है और परिणाम देती है।
पीसीआर टेस्ट के लिए आवश्यक मशीनें और रसायन:
मशीनों की आवश्यकता:
- Thermal Cycler:
- यह मशीन पीसीआर प्रक्रिया के विभिन्न तापमान बदलावों को नियंत्रित करती है। इसमें हीटिंग और कूलिंग सायकल होते हैं, जो डीएनए/आरएनए की प्रतिलिपि बनाने के लिए जरूरी होते हैं।
- Real-Time PCR Machine:
- इस मशीन का उपयोग रियल-टाइम पीसीआर में किया जाता है, जो क्वांटिफिकेशन (विश्लेषण) के लिए सैंपल का निरीक्षण करता है। यह मशीन बहुत संवेदनशील होती है और तत्काल परिणाम देती है।
रसायनों की आवश्यकता:
- DNA/RNA प्राइमर:
- ये छोटे डीएनए सिक्वेन्स होते हैं जो केवल लक्षित जीन या वायरस को पहचानते हैं।
- DNA/RNA पॉलिमरेज़ एंजाइम:
- यह एंजाइम डीएनए या आरएनए के नए स्ट्रैंड्स बनाने के लिए जरूरी होता है। यह एंजाइम Taq polymerase के नाम से प्रसिद्ध है।
- Nucleotides:
- ये DNA/RNA के निर्माण के लिए आवश्यक घटक होते हैं। जैसे Adenine, Thymine, Cytosine, Guanine।
- Buffer Solution:
- यह रसायन सही pH स्तर बनाए रखता है और पॉलिमरेज़ एंजाइम की कार्यक्षमता को बढ़ाता है।
- DNA/RNA Extraction Kit:
- यह किट सैंपल से DNA/RNA को अलग करने के लिए इस्तेमाल होती है।
पीसीआर टेस्ट की रिपोर्ट को कैसे समझा जाता है?
पीसीआर टेस्ट की रिपोर्ट का मूल्यांकन निम्नलिखित तरीके से किया जाता है:
- पॉजिटिव रिपोर्ट (Positive Report):
- यदि डीएनए या आरएनए का विश्लेषण एक विशिष्ट स्तर (threshold level) तक पहुंच जाता है, तो यह परिणाम पॉजिटिव होता है। इसका मतलब है कि लक्षित वायरस या बैक्टीरिया का डीएनए/आरएनए सैंपल में मौजूद है।
- उदाहरण: COVID-19 की पॉजिटिव रिपोर्ट में “SARS-CoV-2 RNA detected” लिखा हो सकता है, जो बताता है कि सैंपल में वायरस का जीनोमिक मैटेरियल पाया गया है।
- नेगेटिव रिपोर्ट (Negative Report):
- अगर डीएनए/आरएनए का विश्लेषण बहुत कम या detectable level से कम होता है, तो रिपोर्ट नेगेटिव होती है। इसका मतलब है कि लक्षित जीन/वायरस सैंपल में नहीं पाया गया है।
- उदाहरण: COVID-19 की निगेटिव रिपोर्ट में “No SARS-CoV-2 RNA detected” लिखा हो सकता है, जो बताता है कि वायरस का जीनोमिक मैटेरियल सैंपल में नहीं था।
- संदिग्ध या अज्ञात रिपोर्ट (Indeterminate Report):
- कभी-कभी रिपोर्ट संदिग्ध हो सकती है, जब टेस्ट के दौरान कुछ तकनीकी कारणों से परिणाम स्पष्ट नहीं आते। ऐसे में, पुनः परीक्षण या अतिरिक्त परीक्षण की आवश्यकता हो सकती है।
रिपोर्ट का उदाहरण:
- COVID-19 पॉजिटिव रिपोर्ट:
- Sample Type: Nasal Swab
- Result: SARS-CoV-2 RNA Detected
- Interpretation: COVID-19 वायरस का जीनोमिक मैटेरियल पाया गया। यह पॉजिटिव परिणाम है, और मरीज को कोरोना वायरस संक्रमण हो सकता है।
- टीबी पॉजिटिव रिपोर्ट:
- Sample Type: Sputum
- Result: Mycobacterium tuberculosis DNA Detected
- Interpretation: TB बैक्टीरिया का डीएनए पाया गया, यह परिणाम टीबी संक्रमण के लिए सकारात्मक है।
निष्कर्ष:
- पीसीआर टेस्ट एक अत्यधिक संवेदनशील और सटीक मोलिक्यूलर परीक्षण है, जिसका उपयोग बैक्टीरिया, वायरस, और अन्य रोगजनकों के जीनोमिक मैटेरियल की पहचान करने के लिए किया जाता है।
- यह टेस्ट Thermal Cycler, Real-Time PCR Machine और DNA/RNA Extraction Kit जैसी मशीनों और रसायनों का उपयोग करता है।
- रिपोर्ट में पॉजिटिव, नेगेटिव या संदिग्ध परिणाम होते हैं, जो डीएनए/आरएनए की उपस्थिति या अनुपस्थिति पर आधारित होते हैं।
