Nat Commun:利用AIOD-CRISPR超靈敏地可視化檢測新冠病毒

2020-12-23 生物谷

2020年9月26日訊/

生物谷

BIOON/---今年3月,來自美國康乃狄克大學健康中心生物醫學工程系的研究人員開始開發一種新的低成本的基於CRISPR的診斷方法,用於檢測包括HIV病毒和新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)在內的傳染病。如今,這種方法向成為快速檢測傳染病的前沿

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技術又邁進了一步。

在一項新的研究中,在康乃狄克大學健康中心生物醫學工程系副教授Changchun Liu博士的領導下,這些研究人員開發出的這種稱為「All-In-One-Dual CRISPR-Cas12a(AIOD-CRISPR)」的方法簡單地、快速地、超靈敏地可視化檢測SARS-CoV-2,可在家庭或小診所使用。相關研究結果於2020年9月18日發表在Nature Communications期刊上,論文標題為「Ultrasensitive and visual detection of SARS-CoV-2 using all-in-one dual CRISPR-Cas12a assay」。

AIOD-CRISPR測試方法的設計與工作原理,圖片來自Nature Communications, 2020, doi:10.1038/s41467-020-18575-6。

這些研究人員利用COVID-19臨床拭子樣本驗證了這種

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方法的臨床可行性。此外,他們還使用低成本的暖手寶作為孵育器,在20分鐘內給出臨床樣本檢測結果。

Liu說,「使用一次性暖手寶加熱,可使得AIOD-CRISPR檢測無需昂貴的電學設備,從而實現了對COVID-19的無儀器及時分子

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(point of care molecular diagnostics)。」

核酸擴增測試(PCR/RT-PCR)是目前較早檢測病原體的最敏感、最特異的方法,但是由於需要專門的實驗室設備和訓練有素的技術人員,不適合用於快速的及時

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。然而,高傳染性的病原體則需要實時監測,以便阻止它們在人與人之間的傳播。

在這項新的研究中,Liu和他的研究團隊使用28個臨床COVID-19拭子樣本的RNA提取物評估了他們的AIOD-CRISPR方法,其中包括8個COVID-19陽性樣本。為了確保檢測的可靠性,每個樣本都在兩個獨立的實驗中測試了兩次。所有8個COVID-19陽性樣本均在40分鐘內確診為陽性,而且是通過目視檢測予以確認的。這些結果也與美國疾控中心(CDC)批准的RT-PCR方法的結果一致。

這些研究人員還使用低成本的暖手寶作為孵育器來檢測患者樣本,以消除對電孵育器的需求。AIOD-CRISPR試管被直接放置在一個氣動的暖手寶上,在LED燈下用肉眼就可以看到檢測結果。

Liu說,「這種簡單、便攜、靈敏的檢測平臺,有可能在家庭、醫生辦公室,甚至在免下車檢測點,對COVID-19及其他傳染病進行快速的較早

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。」(生物谷 Bioon.com)

參考資料:1.Xiong Ding et al. Ultrasensitive and visual detection of SARS-CoV-2 using all-in-one dual CRISPR-Cas12a assay. Nature Communications, 2020, doi:10.1038/s41467-020-18575-6.

2.Researchers validate clinical feasibility for CRISPR-based COVID-19 testing at point of care
https://phys.org/news/2020-09-validate-clinical-feasibility-crispr-based-covid-.html

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