Amplification Refractory Mutation System PCR (ARMS-PCR) یکی از دقیق ترین ابزارها در تشخیص بیماری های ژنتیکی در روزهای اخیر است. این یک روش استاندارد طلایی برای تالاسمی و کم خونی داسی شکل است. علاوه بر این، در تشخیص جهش JAK2 و HIV نیز قابل استفاده است. ARMS-PCR می تواند برای تعیین SNP ها برای تشخیص جهش در پانل های مختلف بیماری استفاده شود. بر خلاف ARMS-PCR، هضم محدود در همه انواع جهش یا پلی مورفیسم به دلیل دقت کمتر و عدم وجود مکان های محدودیت در برخی توالی ها قابل استفاده نیست.

ARMS-PCR برای تعیین ژنوتیپ SNP (پلی‌مورفیسم تک نوکلئوتیدی) با کمک پرایمرهای نسوز استفاده می‌شود. طراحی پرایمر برای آلل های جهش یافته (با SNP) و نرمال (بدون SNP) امکان تقویت انتخابی را فراهم می کند که به راحتی پس از الکتروفورز قابل تجزیه و تحلیل است. اصلاح یک پایه منفرد در انتهای 3 پرایمر رخ می دهد به طوری که یک آغازگر با آلل طبیعی و دیگری با آلل جهش یافته مطابقت دارد. هر دو نوع پرایمر در یک مخلوط واکنش PCR ترکیب می شوند تا PCR به طور همزمان انجام شود. وجود یک نوع آللی به توانایی پرایمرها برای اتصال و تقویت الل نرمال یا جهش یافته بستگی دارد. مجموعه جهش یافته پرایمر نسوز یا مقاوم به PCR معمولی است و بالعکس.

اصلاح پرایمرها مهمترین نکته در مکانیسم ARMS-PCR است. تقویت انتخابی به دلیل عدم تطابق ایجاد شده برای انواع پرایمر اتفاق می افتد. ایجاد عدم تطابق در انتهای 3′ پرایمر، دمای بازپخت را برای نوع آللی تغییر می دهد. از آنجایی که Taq DNA پلیمراز قادر به انجام فعالیت اگزونوکلئاز نیست، عدم تطابق را نمی توان ترمیم کرد. روش کلی ARMS-PCR شامل چهار مرحله اصلی است. طراحی پرایمر، تقویت، الکتروفورز و نتایج.

برای طراحی پرایمر، توالی DNA ما، برای مثال، دارای یک G در آلل طبیعی و A به جای G در آلل جهش یافته است. طراحی پرایمر رو به جلو برای آلل طبیعی باید حاوی C باشد در حالی که آلل جهش یافته حاوی T به جای C در انتهای 3′ باشد. موفقیت ARMS-PCR به وجود یک پایه عدم تطابق اضافه در نزدیکی SNP در انتهای 3 بستگی دارد. جفت‌های پایه عدم تطابق قوی عبارتند از C: T، G: A، و A: G که فرآیند تقویت را تا 100 برابر کاهش می‌دهند. پرایمر معکوس به طور کلی ثابت می ماند. علاوه بر این، پرایمر همچنان باید تمام معیارهای پرایمر ایده آل مانند PCR معمولی را برآورده کند.

ARMS-PCR سیکل های PCR کمتری نسبت به واکنش معمولی دارد که به جای 35، 22 تا 25 است. افزایش سیکل های PCR احتمال نتایج مثبت کاذب را افزایش می دهد. از این رو، در ARMS PCR، داشتن کنترل داخلی که با کاهش احتمال نتایج مثبت کاذب دقت بیشتری را فراهم می کند، مهم است. پس از تکثیر، قطعات تکثیر شده مستقیماً روی ژل آگارز 2 درصد قرار می گیرند تا بدون نیاز به هیبریداسیون، نتایج حاصل شود. نمونه ها به صورت متوالی بارگذاری می شوند و به مدت 45 دقیقه اجرا می شوند. هنگام تفسیر نتایج، وجود نوارهای کنترل داخلی در تمام چاهک ها نشان می دهد که واکنش هیچ نتیجه مثبت کاذبی ندارد. باید تفاوت های آشکاری در الگوهای نواری در آلل های نرمال و جهش یافته وجود داشته باشد.

در حالی که محدودیت ARMS-PCR شامل عدم تشخیص حذف/سایر تکثیر عمده و ناهنجاری های کروموزومی است. SNPهایی که قبلاً گزارش شده اند آنهایی هستند که فقط توسط ARMS-PCR شناسایی می شوند. وجود نتایج منفی کاذب در صورت عدم وجود کنترل داخلی در PCR یا زمانی که نوسان دما در طول چرخه PCR وجود داشته باشد. در نهایت، هزاران SNP را نمی توان در یک اجرا شناسایی کرد.
منابع
https://www.cd-genomics.com/diseasepanel/arms-pcr-in-disease-research.html#:~:text=ARMS%2DPCR%20is%20used%20for,be%20easily%20analyzed%20after%20electrophoresis.