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湖大创新新冠病毒检测方法 特异性和准确度达100%

作者:   编辑:鲜文涛    来源:省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室  发布时间:2020/12/30

近日,湖北大学省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室主任马立新教授团队关于新冠病毒(SARS-CoV-2)创新检测方法的研究成果“PfAgo-based detection of SARS-CoV-2(《基于PfAgo的新冠病毒核酸检测》)发表于国际权威期刊Biosensors and Bioelectronics。

利用SARS-CoV-2 PAND系统检测新冠核酸示意图

2020年新冠病毒引起的新冠肺炎对全球人类的健康和生命安全带来了巨大威胁。新冠病毒的传播能力极强,无症状潜伏感染者也成为了潜在传染源,及时准确地检测出新冠感染者对保护公众安全和控制疫情传播具有重要的意义。理想的检测方法需兼顾敏感性和特异性,速度快、费用低,并能够同时检测多个靶标,在同样的时间成本上进一步提高准确度。目前新冠病毒的检测手段主要依赖RT-qPCR技术,该技术在进行大规模筛查的时候需要大批量昂贵的荧光定量PCR仪以及训练有素的专业检测人员。在疫情爆发时,由核酸检测低阳性率引发的假阳性和假阴性会造成病情判断错误,因此寻求新的理想的核酸诊断方法迫在眉睫。

新冠疫情爆发初期,马立新教授立刻意识到核酸检测对新冠疫情防控的重要性和现有检测方法的局限性。凭借多年对核酸大分子和新型可编程核酸酶研究的经验,马立新教授开始构思设计全新的核酸检测方法,并在复工后第一时间组织研究团队与湖北省疾控中心展开合作,最终开发了一种基于PfAgo的新冠核酸检测方法:SARS-CoV-2 PAND。该方法能够同时检测N基因和ORF1ab基因,具有极高的灵敏度,能够准确检测出样本中低至1个拷贝的核酸分子;可在常规PCR仪中进行PCR扩增反应,只需利用荧光定量PCR仪进行荧光信号读取,将荧光定量PCR仪的使用时间从90-120分钟缩短至3-5分钟,使得荧光定量PCR仪的利用效率提高了20倍以上。此外,该方法还能够有效地鉴定Spike蛋白突变的新冠病毒突变体(据报道,该突变体可能具有更强的传染性)。这一新的检测方法在检验36个新冠病毒阳性和8个新冠病毒阴性样本的实验中,特异性和准确度达100%。基于PfAgo的新冠病毒创新检测系统在控制由病毒引发的大规模传染病流行方面具有巨大的潜力。


文章链接:https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112932


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