GeneXpert MTB/RIF GeneXpert MTB/RIF • teste que utiliza a plataforma GeneXpert (Cepheid) • permite a detecção de resistência a rifampicina (mutações no gene rpoB) • baseado na técnica de PCR em tempo real Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) • Um das principais ferramentas de biologia molecular • Desenvolvida por Kary Mullis em 1983, resultando no prêmio Nobel em Química Importância dos oligonucleotídeos iniciadores (primers) na síntese de DNA Temperatura 100 Melting 94 oC PCR 50 0 T e m p o 3’ 5’ 5’ 3’ Temperatura 100 Melting 94 oC PCR 50 0 T e m p o 3’ 5’ 94ºC 5’ 3’ Temperatura 100 Melting 94 oC 50 PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC 0 T e m p o 3’ 5’ 5’ 5’ 5’ 3’ Temperatura 100 Melting 94 oC 50 PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC 0 T e m p o 3’ 5’ 94ºC 5’ 5’ 94ºC 5’ 3’ 30x Temperatura 100 Melting 94 oC 50 PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC 0 T e m p o 3’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 3’ 30x Temperatura 100 50 0 Melting 94 oC PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC T e m p o 5’ 94ºC 5’ 5’ 94ºC 5’ 30x Temperatura 100 50 0 Melting 94 oC PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC T e m p o 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 30x Temperatura 100 Melting 94 oC 50 0 PCR Melting 94 oC Extensão Anelamento 72 oC 50 oC T e m p o 5’ Fragmentos de tamanho definido 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 5’ 30x Mais Ciclos = Mais DNA Número de ciclos 0 10 15 20 25 30 Amplificação 30 ciclos geram aproximadamente 109 moléculas Permite aumentar a quantidade de uma determinada amostra Pode aumentar a quantidade de um contaminante DNA polimerase de E. coli Klenow (derivada da DNA Pol.I de E.coli) anelamento extensão desnaturação DESVANTAGENS: Temperatura ótima baixa e não é termoestável Breve Histórico • O primeiro termociclador foi desenvolvido na Cetus Corp. – Mr Cycle • Projetado para que a DNA polimerase pudesse ser adicionada a cada ciclo Yellowstone National Park DNA Polimerase Termoestável • 1969 – T. Brock e H. Freeze relataram a descoberta de uma nova espécie de bactéria – Thermus aquaticus – sobrevive na água a temperatura média de 75ºC • Várias enzimas isoladas desse microorganismo incluindo a primeira DNA polimerase termoestável Taq DNA polimerase (1976) Taq DNA polimerase – temperatura ótima de 72ºC e é estável até temperaturas superiores a 94ºC Kary Mullis Prêmio Nobel de Química em 1993 Componentes de uma reação de PCR 1. Template (molde) (1–500 ng). 2. Primers (0.05–1.0 μM). 3. Mg2+ (0.5–5 mM). 4. dNTP (20–200 μM cada). 5. 1× PCR buffer 6. DNA polimerase (0.5–2.5 U para cada 50 μL de reação). PCR “padrão” Permite amplificar uma determinada seqüência de DNA - Clonagem gênica - Sonda (northern blot, southern blot, hibridização in situ,...) - Seqüênciamento (identificação de amostra, análise filogenética, confirmação de transfecção) CURVA DE PCR GeneXpert (Cepheid) GeneXpert (Cepheid) GeneXpert MTB/RIF GeneXpert MTB/RIF Avaliação dos módulos Avaliação dos módulos Preparação da amostra Preparação da amostra Cartucho GeneXpert MTB/RIF Cartucho GeneXpert MTB/RIF Identificação do Cartucho GeneXpert MTB/RIF Manual Automática OPÇÕES DE UTILZAÇÃO Cancelamento de teste(s) Resultado – Amostra 1 Resultado – Amostra 1 Resultado – Amostra 2 Resultado – Amostra 2 Diagnóstico Laboratorial da Tuberculose • Métodos bacteriológicos -Baciloscopia -24hs . Métodos Moleculares - Fita Hain 3 dias ou mais (baciloscopia positiva +) -Cultivo – MGIT – 10 dias - Genexpert -2hrs - Sólido – 30 dias - Teste de Sensibilidade - MGIT -15 dias - Método das Proporções 28 a 42 dias Diagnóstico Laboratorial da Tuberculose Vantagens e Desvantagens -Bacteriológico - Mais barato (baciloscopia) - TSA Mais demorado (MGIT) - Outras drogas (INH, etc.) - Bacilos vivos - Moleculares(Genexpert) - Mais caro - Mais rápido Rif resit - Só para Rif - Bacilos Vivos e “mortos” - Cultivar para TSA confirmatório e outras drogas (quantidade de escarro) - Triagem - Três códons relacionados a resistência a RIF - Não detecta em amostras extra-pulmonares - Não detecata MNT