Molekularbiologie

PCR

  • Prinzip: Nachweis eines Erregers durch Amplifikation eines spezifischen Abschnitts seines Genoms (Polymerase-Kettenreaktion)
  • Für alle Krankheitserreger gibt es inzwischen gut validierte und zuverlässige PCR-Assays, teilweise schon als Kit für ein bestimmtes Pathogen inklusive Primern und Kontrollen erhältlich
  • Die Wahl der Primer bestimmt die Spezifizät der PCR. Dementsprechend kann die PCR entweder alle Angehörige eines Genus oder einer Spezies nachweisen, oder für den Nachweis einzelner Subtypen konzipiert sein.

    Beispiele:
    • Nachweis aller aviären Influenzaviren durch Primer für das M-Gen, oder Nachweis nur von aviären H5-Influenzaviren mit Primern für das H5-Gen
    • Nachweis aller IBV-Stämme mit Primern für das N-Gen oder Nachweis einzelner Subtypen durch Wahl der Primer in einer variablen Region des S-Gens à teilweise auch eine Differenzierung von Impf- und Feldstämmen möglich
  • Nachteile:
    • Weist nur das Vorliegen des Erregers bzw. seiner Nukleinsäure nach, nicht, ob der Erreger am Leben bzw. infektiös ist
    • Ggf. Kosten, wobei diese insbesondere bei Wirtschaftsgeflügelbeständen in Relation zum ökonomischen Schaden zu sehen sind
    • eine Quantifizierung ist nur mit hohem Aufwand möglich; Quantifizierung ist aber bei einigen Erregern notwendig, um eine Aussage über ihre Beteilung am Krankheitsgeschehen treffen zu können.
  • Vorteile:
    • Relativ schnell, normalerweise ein bis zwei Werktage; auf Geschwindigkeit optimierte Realtime-PCR-Assays (AI-Diagnostik!) liefern innerhalb von drei bis vier Stunden nach Eingang der Probe ein Ergebnis
    • Sehr sensitiv (aber cave: Kontaminationsgefahr bei Bearbeitung der Probe!)
  • Grundsätzlich alle Arten von Proben für eine Untersuchung mittels PCR geeignet; neben Organproben oft (Tracheal)tupfer; Kot (und Darminhalt) als Ausgangsmaterial schwierig
  • PCR-Produkte können in unklaren Fällen oder zur Typisierung des Erregers mittels Restriktionsenzymanalyse oder Sequenzierung weiter analysiert werden