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一小時內唾液檢測COVID-19裝置來啦!相比PCR檢測的結果?

科學的成就,真的是不段累積出來的!!2017年CRISPR基因編輯技術出來之後,已經有很多創新建基在其上前進。而這個技術是否能在COVID-19的疫情上有所助益,當然也是大家的焦點。先前生醫人網摘報導過印度開發了以CRISPR技術為基礎的COVID-19檢測試紙,是以CRISPR/Cas9應用為基礎。

在印度COVID-19檢測試紙開發出來之前,美國博勞德研究所,就已經開發出以SHERLOCK為應用基礎的檢測方法。因應這個方法做檢測的裝置,終於來啦!!

MIT News近日報導一篇研究,美國麻省理工學院和哈佛大學的工程師共同設計一台桌上型小裝置,能夠檢測COVID-19,而且和現在列為黃金標準的核酸檢測(PCR)的結果一樣準確。

它能用來檢測COVID-19的病毒SARS-CoV-2,對於各國冒出的新的變種病毒,也能夠因應,檢測各式樣的變種病毒,約一小時內能完成檢測。目前這台裝置有檢測過英國( B.1.1.7 )、南非(B.1.351 )、巴西(P.1 )的變種病毒。至於現正流行的Delta病毒,當初在開發的時候,還未有Delta病毒出現,因此沒有檢測過。不過以原理來看,要檢測Delta病毒,應該也是沒有問題的。

SHERLOCK的基礎是CRISPR技術,而這台裝置稱作miSHERLOCK(minimally instrumented SHERLOCK),能搭配至多四個模組,每一個模組針對一種病毒來檢測。整台機器要價大約$15美元,如果大量製造,還能更便宜,甚至只要$2~3美元一台。為什麼呢?因為它的構造並不複雜。

註: SHERLOCK是specific high-sensitivity enzymatic reporter unlocking,SHERLOCK是以Cas13來檢測SARS-CoV-2。

其實,這台機器大概就是兩個腔室(chamber),一個需要加熱到97℃,另外一個則是37℃ 。配件有: 1) RNA guide strand,用來偵測特定的目標RNA序列; 2) Cas 酶,用來切斷序列和生成螢光訊號。所有的分子都是冷動乾燥狀態,能夠長期儲存,遇水就能啟動。它的作用步驟是,待測者將口水2ml吐在樣品準備容器內,然後放入裝置中 97℃ 的環境,並且加上兩種化學反應劑,讓唾液的核酸霉失能。因為這種核酸霉能毀損RNA,核酸沒必需要失能,才能確保要檢測的RNA完好。之後,讓唾液經過一種膜,以萃取出RNA病毒且集中其濃度。接下來,讓這樣集中濃度的 RNA病毒接觸到啟動的CRISPR/Cas。 CRISPR/Cas 原為冷凍乾燥,經由自動穿刺裝置內的防水物啟動。

研究初始,開發人員是以含有合成的SARS-CoV-2病毒的核糖核酸序列(RNA Sequence)的唾液來測試,之後,又檢測了50個COVID-19陽性患者的唾液。實驗結果顯示,這台裝置的檢測結果竟然和黃金標準的PCR測試一樣準確。

而前面提到這台機器的檢測結果有螢光標示,這種螢光可以用肉眼看到,也可以經過智慧手機的App來判讀喔!

參考文章: MIT News, Science Advances

【作者簡介】 BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章要有邏輯,藉由報導、解析生醫領域的創新和應用來傳播知識。

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