據(jù)外媒New Atlas報道，近日有研究人員提出了一種新型的快速COVID-19檢測方法，有望利用一個簡單的手持設(shè)備、鼻拭子和一個智能手機攝像頭在30分鐘內(nèi)提供準確的結(jié)果。這種突破性的設(shè)備有可能被修改為檢測許多其他病毒性疾病，研究人員與珍妮弗·道德納（Jennifer Doudna）合作開發(fā)了這種設(shè)備。道德納因共同發(fā)現(xiàn)革命性的CRISPR基因編輯技術(shù)而獲得了2020年諾貝爾化學(xué)獎。

目前對SARS-CoV-2的標準檢測是聚合酶鏈式反應(yīng)（PCR）測試。這種檢測包括幾個步驟，涉及將病毒RNA轉(zhuǎn)化為DNA，然后在幾個小時內(nèi)擴增這些DNA片段，直到它們達到可檢測的水平。整個過程涉及龐大的實驗室設(shè)備，可能需要數(shù)小時。

這項新的創(chuàng)新技術(shù)利用CRISPR基因編輯技術(shù)，基本上跳過RNA到DNA的轉(zhuǎn)換過程，直接檢測特定樣本中的病毒RNA。該技術(shù)此前一直在開發(fā)用于檢測HIV，但在2020年初，研究人員將重點轉(zhuǎn)移到將該技術(shù)轉(zhuǎn)化為快速的COVID-19檢測。

“我們知道我們正在開發(fā)的檢測方法將是一個合理的選擇，可以用最少的資源進行快速檢測，從而幫助解決危機，”新研究的共同第一作者Parinaz Fozouni解釋說。“我們使用的不是眾所周知的CRISPR蛋白Cas9，它可以識別和切割DNA，而是Cas13，它可以切割RNA。”

該技術(shù)使用CRISPR Cas13蛋白來識別和切割SARS-CoV-2 RNA，第二個報告分子通過發(fā)出熒光信號來響應(yīng)RNA的切割。然后將樣品滑入一個簡單的熒光檢測器中，該檢測器增加了一個透鏡，以及一個放大照明的激光器。隨后，放置在上面的智能手機攝像頭可以檢測到發(fā)射物，確認陽性檢測結(jié)果。

“真正使這種檢測變得獨特的是，它使用一步反應(yīng)直接測試病毒RNA，而不是傳統(tǒng)PCR測試中的兩步過程，”新研究的共同作者Melanie Ott說。“更簡單的化學(xué)反應(yīng)，配合智能手機攝像頭，縮短了檢測時間，不需要復(fù)雜的實驗室設(shè)備。它還可以讓檢測產(chǎn)生定量測量，而不是簡單的陽性或陰性結(jié)果。”

由于該檢測沒有放大SARS-CoV-2的任何痕跡，因此它為臨床醫(yī)生提供了獨特且極其重要的能力，以估計給定樣本的病毒負荷。這意味著醫(yī)生不僅可以監(jiān)測患者的疾病進展，還可以估計他們可能的傳染性。

“監(jiān)測患者的感染過程可以幫助衛(wèi)生保健專業(yè)人員估計感染的階段，并實時預(yù)測可能需要多長時間才能恢復(fù)，以及個人應(yīng)該隔離多長時間，”來自加州大學(xué)伯克利分校的生物工程師Daniel Fletcher表示。

研究人員在《細胞》雜志上描述了這項技術(shù)，聲稱可以在5分鐘內(nèi)檢測到陽性樣品，而病毒載量較低的樣品可能需要30分鐘。不過，研究人員表示，該系統(tǒng)可以進行優(yōu)化，以獲得更快的結(jié)果。

在這一系統(tǒng)能夠部署在臨床之前，還需要更多的研究，不過，研究人員希望很快就能有一種快速的護理點檢測設(shè)備。而一般的技術(shù)應(yīng)該很容易被轉(zhuǎn)化為可以檢測從艾滋病毒到普通感冒等多種病毒性疾病。

珍妮弗·道德納因共同發(fā)現(xiàn)CRISPR基因編輯技術(shù)而在2020年早些時候獲得了諾貝爾獎，她已經(jīng)和同事們一起研究這項診斷技術(shù)兩年了。她提出，將CRISPR技術(shù)作為診斷工具，可以成為幫助醫(yī)生快速、準確檢測病毒感染的突破口。

“我們對基于CRISPR的診斷技術(shù)感到興奮的一個原因是，在需要的時候有可能獲得快速、準確的結(jié)果，”道德納補充道。“這在檢測機會有限的地方，或者需要頻繁、快速檢測的地方特別有用。它可以消除我們看到的COVID-19的許多瓶頸。”

這項新研究發(fā)表在《細胞》雜志上。
責(zé)編AJX