Steg för steg: Så går en PCR-analys till

PCR bygger på att kopiera specifika DNA molekyler med hjälp av två naturliga processer: DNA-hybridisering och DNA-replikation. För att metoden ska fungera måste man på förhand veta vilken DNA-sekvens man letar efter. Utifrån denna information designas testet så att det specifikt kopierar just det avsnittet av arvsmassan. Tack vare utvecklingen av moderna sekvenseringsmetoder känner vi idag till arvsmassan hos de flesta kända sjukdomsframkallande virus. Dettanna kunskap gör att forskare och sjukvårdspersonal snabbt kan ta fram PCR-tester som upptäcker just det virus man söker. 

Många virus, som exempelvis coronavirus och norovirus, har RNA som arvsmassa istället för DNA. Eftersom PCR endast kan kopiera DNA måste RNA först omvandlas till DNA med hjälp av enzymet omvänt transkriptas. Därefter kan PCR köras som vanligt. Denna vanliga variant kallas omvänd transkriptions-PCR (från engelskans reverse transcription PCR, RT‑PCR). 

När man vill undersöka om ett virus finns i ett prov, till exempel från ett blod- eller avföringsprov hos en patient eller i ett livsmedel eller avloppsvatten, börjar man med att frigöra virusets genetiska material (DNA och/eller RNA) från viruspartiklarna som finns i provet. Detta renas och koncentreras innan analysen. För själva PCR-reaktionen räcker det ofta med så lite som några få mikroliter av det extraherade materialet. 

I figurerna nedan visas i detalj hur PCRtekniken fungerar. Figur 1 illustrerar principen bakom DNAhybridisering och hur denna process utnyttjas i PCRmetoden och Figur 2 visar hur delar av den naturliga DNA- replikationsprocessen utnyttjas för att kopiera den valda DNAsekvensen. Själva PCR‑reaktionen sker i små provrör i en apparat som kallas termocykler. Denna maskin kan mycket snabbt växla mellan olika temperaturer, vilket är avgörande för att de olika stegen i processen ska fungera. En PCR-analys tar vanligtvis mellan en och fyra timmar, beroende på de specifika reaktionsförhållanden som används och längden på den DNA-sekvens som ska kopieras.  

En viktig princip för PCR är att kopiering bara sker om den tänkta målsekvensen faktiskt finns i provet, om målsekvensen saknas sker ingen kopiering.