Details

Объект исследования – сигналы ПЦР-РВ и плавления ДНК. Цель работы – разработка способов обработки искаженных сигналов ПЦР-РВ и графиков плавления ДНК, учитывающих их особенности. В результате исследования разработаны и реализованы 2 методики автоматической обработки искаженных сигналов ПЦР-РВ, основанные на аппроксимации графиков сигмоидальной функцией. На основе анализа экспериментальных графиков созданы имитационные кривые. Апробация методик выполнена на экспериментальных сигналах и имитационных кривых. Методики позволяют получить удовлетворительное значение СКО при определении порогового цикла и успешно выполнить анализ ПЦР-РВ в микрофлюидных чипах при наличии искажений. Предложен новый способ обработки сигналов для уменьшения погрешности определения температуры плавления ДНК, основанный на функции Гомпертца. Проведено сравнение с известными методиками, основанными на сигмоидальной и логистической функциях. Выявлено минимальное расхождение между результатами. По значению СКО преимущество имеет методика на основе сигмоидальной функции. В работе использовались: базы данных Elibrary и Google Scholar. Программирование осуществлялось в программной среде MatLab. Графики, представленные в работе, были построены с помощью функций из программы MatLab.

One of the main problems in using microfluidic chips is bubbles in it, which movement and formation leads to disorder in the measurement sequence in the form of a distortion of the approximating dependence. Two new methods for automatic processing of distorted qPCR signals were developed and implemented, based on the approximation of qPCR graphs by a sigmoid function. By utilizing these techniques, researchers can achieve an acceptable RMS value when determining the threshold cycle and successfully conduct a quantitative analysis of qPCR in microfluidic chips, even when experiencing bubbles. A method for DNA melting curves processing based on the Gompertz function was proposed. A comparison with the well-known technique based on the sigmoid function was made. The minimum discrepancy between the results was revealed. The sigmoid function method was chosen as the most convenient.