Особенности оптимизации мультипраймерной ПЦР для выявления возбудителей инфекционной пневмонии человека

Objectives. The objectives of this work are the development of a multi-primer system based on the polymerase chain reaction (PCR) aimed at the simultaneous detection of six bacterial pathogens that cause human pneumonia and the determination of the parameters important for the optimization of this multi-primer system, including solid-phase PCR systems (biological microarrays).Methods. To determine the optimal parameters of the system, PCR methods were used in monoplex and multiplex formats.Results. Primers for Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenza, Legionella pneumophila, Klebsiella pneumoniae, and Streptococcus pneumoniae detection were designed, and the PCR cycling conditions were optimized. The patterns of primer design for solidphase PCR were revealed.Conclusions. The developed prototype of a system specifically identifies six clinically significant bacterial pathogens. It could be expanded for the analysis of viral and fungal pathogens and used in clinical diagnostics. A prototype of a system for pathogenic agent detection in the immobilized phase (biological microarray) was created.Цели. Разработка мультипраймерной системы на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР), направленной на одновременное выявление шести основных бактериальных возбудителей пневмонии человека; выявление параметров и закономерностей, имеющих важное значение для оптимизации мультипраймерной системы, в том числе для разработки систем ПЦР в иммобилизованной фазе (на биологическом микрочипе).Методы. Для определения оптимальных параметров системы использовали методы ПЦР в т.н. «моноплексном» и мультиплексном форматах.Результаты. Сконструированы праймеры, и оптимизирован температурно-временной профиль проведения ПЦР в объеме для выявления Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenza, Legionella pneumophila, Klebsiella pneumoniae и Streptococcus pneumoniae. Выявлены закономерности конструирования праймеров для ПЦР в иммобилизованной фазе.Выводы. Изученные закономерности особенностей оптимизации мультипраймерных систем позволили разработать прототип системы, способной специфично выявлять шесть клинически значимых возбудителей пневмонии человека. Прототип системы может быть расширен для анализа вирусных и грибковых патогенов и применяться в клинической диагностике. Результаты изучения особенностей мультиплексной ПЦР в иммобилизованной фазе привели к созданию прототипа системы для выявления патогенных агентов на биологическом микрочипе