Полимеразная цепная реакция (ПЦР) – популярный метод молекулярной биологии, применяемый для проведения научных исследований и клинических диагностических исследований. Но все же наиболее широко этот метод применяется сегодня в медицине в области диагностики наследственных и инфекционных заболеваний, в частности для выявления COVID-19.

Одной из проблем данного метода является необходимость перевозки и хранения наборов для ПЦР в условиях холодовой цепи. Самая часто используемая Taq-полимераза при повышении температуры теряет активность. Так, при комнатной температуре (25°С) она хранится лишь 2 месяца. Целью работы является разработка состава для долгосрочного хранения фермента при комнатной температуре и без потери активности, что поможет упростить и ускорить проведения полимеразной цепной реакции, а также сделает её более доступной для потребителя.

Объектом исследования была реакционная смесь для ПЦР лиофилизированная «РеалБест ДНК Borrelia burgdorferi S.I.» производителя АО «Вектор-Бест». В качестве модельного белка использовали альбумин бычий сывороточный (БСА), производитель BioWest. В качестве состава для стабилизации белковых препаратов вне холодовой цепи был выбран один из составов, предложенный Т.Харольд и др. на основе ПВП, маннита, сахарозы и полисорбата 80.

Для оценки возможности термостабилизации выбранным составом белковых препаратов и ПЦР-смеси все компоненты смешивали, растворяли в воде и раскапывали по эппендорфам. Половину пробирок каждого состава оставили в жидком виде, другую половину – лиофильно высушили. Затем каждый состав заложили на хранение при 3-х температурных режимах: 10°С, 25°С и 37°С. Стабильность оценивали через 2 недели, 1 и 2 месяца хранения. Для оценки стабильности БСА регистрировали спектр поглощения в диапазоне длин волн 200-400 нм и фиксировали величину поглощения при 278 нм и при 350 нм, а также проводили электрофорез образцов в полиакриламидном геле в последней точке. Для оценки стабильности ПЦР-смеси проводили ПЦР с контрольным образцом ДНК Borrelia burgdorferi S.I. с визуализацией результата в агарозном геле.


Выбранный состав на основе ПВП, маннита, сахарозы и полисорбата 80 позволяет стабилизировать белки при хранении в течение 2-х месяцев при 37°С в виде лиофилизатов, и в меньшей степени при хранении в жидком виде, а также позволяет сохранить стабильность ДНК-полимеразы в ПЦР-смеси при хранении в виде лиофилизата в течение 2 месяцев при температуре 37°С. В перспективе это поможет снизить затраты на транспортировку и хранение ПЦР-смесей и, как следствие, стоимость готового набора и услуги по проведению ПЦР с его использованием.