Петлевая изотермическая амплификация ДНК (LAMP): новый диагностический инструмент, расширяющий возможности выявления возбудителей инфекций животных и человека: обзор

Диагностика имеет важное значение в животноводстве, поскольку выбор лечения заболевания зависит от её результатов. Развитие молекулярной биологии привело к созданию различных сложных методов, таких как полимеразная цепная реакция (ПЦР), её разновидности и диагностические методы, применяемые непосредственно на месте. Однако у каждого диагностического теста есть свои преимущества и недостатки, и ПЦР не является исключением. Для преодоления ограничений ПЦР возникла потребность в не связанных с ПЦР методах амплификации ДНК при постоянной температуре, что привело к разработке различных методов изотермической амплификации, включая амплификацию на основе последовательности нуклеиновых кислот (NASBA), самоподдерживающуюся репликацию последовательности (3SR), амплификацию с вытеснением цепи (SDA) и петлевую изотермическую амплификацию (LAMP). LAMP является эффективным диагностическим методом, особенно подходящим для применения в развивающихся странах, поскольку не требует сложного оборудования и квалифицированного персонала и отличается низкой стоимостью. Эффективность LAMP главным образом зависит от разработки шести праймеров, включая два петлевых, которые в конечном счёте ускоряют реакцию. При амплификации ДНК методом LAMP образуются пирофосфаты, вызывающие помутнение раствора и обеспечивающие более наглядную визуализацию результатов по сравнению с ПЦР. Для проведения LAMP необходимы полимеразы Bst и Bsm, не обладающие экзонуклеазной активностью 5′→3′. Результаты можно визуализировать с помощью связывающего ДНК красителя SYBR green. LAMP более стабилен, чем ПЦР и ПЦР в реальном времени. Дополнительными преимуществами, повышающими его эффективность по сравнению с NASBA, 3SR и SDA, являются отсутствие необходимости в предварительной подготовке матричной ДНК и способность генерировать до 10⁹ копий ДНК. Поэтому метод привлёк внимание исследователей, разрабатывающих различные варианты LAMP, включая его сочетание с анализом латерального потока, micro-LAMP, а в последнее время — лиофилизированные и электрические варианты (e-LAMP). Наличие готовых к применению наборов LAMP способствовало диагностике практически всех возбудителей инфекций. Однако связанные с LAMP технологии необходимо развивать как составляющие единой платформы LAMP, а не как отдельные направления. В настоящем обзоре рассмотрены все эти ключевые особенности этого нового диагностического инструмента, расширившего возможности выявления возбудителей.