最近武漢大學(xué)公布了新的核酸檢測(cè)方法，據(jù)稱(chēng)從采樣到出結(jié)果只要20分鐘，新檢測(cè)方法除了出結(jié)果快，在準(zhǔn)確性上也有一定優(yōu)勢(shì)。

近日，武漢大學(xué)團(tuán)隊(duì)研究出一種新的核酸檢測(cè)方法，靈敏度高、特異性高、操作便捷僅需20分鐘便能完成檢測(cè)。

新方法是什么？

在新冠病毒及變異毒株不斷傳播的背景下，快速篩查對(duì)于病源檢測(cè)、控制疫情的傳播十分重要。RT-qPCR是目前新冠病毒的檢測(cè)金標(biāo)準(zhǔn)，該方法特異性強(qiáng)、靈敏度高, 但由于其依賴(lài)于實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)業(yè)儀器的使用和專(zhuān)業(yè)人員操作，從采樣到出結(jié)果大致需要6小時(shí)，難以應(yīng)對(duì)病毒驚人的傳播速度。

武漢大學(xué)醫(yī)學(xué)研究院、中南醫(yī)院醫(yī)學(xué)研究院、教育部免疫與代謝前沿科學(xué)中心殷昊教授與張楹教授課題組開(kāi)發(fā)出了一種高靈敏度、高特異性、操作便捷且快速的核酸檢測(cè)方法sPAMC，研究成果論文在Nature Biomedical Engineering（《自然·生物醫(yī)學(xué)工程》）在線發(fā)表，第一作者為武漢大學(xué)醫(yī)學(xué)研究院研究生蘆舒涵、佟曉晗，殷昊、張楹為通訊作者，武漢大學(xué)為第一署名單位。

課題組首次靶向非經(jīng)典PAM建立了核酸檢測(cè)一步法（sPAMC），并在新冠病毒真實(shí)樣本中達(dá)到94.2%準(zhǔn)確度并無(wú)一例假陽(yáng)性。sPAMC技術(shù)僅需20分鐘就能檢測(cè)到Ct值為35.8的新冠真實(shí)樣品，并且用便攜式紫外燈或藍(lán)光燈照射即可觀察到結(jié)果。

新方法優(yōu)勢(shì)有哪些？

面對(duì)新冠病毒毒株變異速度快、傳播能力強(qiáng)的現(xiàn)狀，sPAMC技術(shù)除了檢測(cè)靈敏度、檢測(cè)速度與檢測(cè)條件方面的優(yōu)勢(shì)外，還具有熒光信號(hào)結(jié)果在樣本間的可重復(fù)性高、靶向的檢測(cè)位點(diǎn)可選擇性大等優(yōu)勢(shì)。

“我們會(huì)避開(kāi)變異程度較高的S蛋白表面的殼蛋白，而去選擇相對(duì)保守的變異區(qū)間進(jìn)行檢測(cè)，這對(duì)于提高檢測(cè)準(zhǔn)確度有一定優(yōu)勢(shì)，” 殷昊教授解釋道，“除此之外，大大提升的檢測(cè)速度也能更好地應(yīng)對(duì)毒株的變異和傳播速度?！?/p>

除此之外，sPAMC在準(zhǔn)確度和檢測(cè)速度上還有一定的優(yōu)化空間。殷昊教授表示，通過(guò)優(yōu)化sPAMC在分子動(dòng)力學(xué)方面的工作表現(xiàn)，核酸檢測(cè)的速度仍能夠提升。同時(shí)，鑒于現(xiàn)在社會(huì)上廣泛使用的RT-qPCR的核酸檢測(cè)方法所具有的低成本、接受度高等優(yōu)點(diǎn)，將新舊技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行結(jié)合，以推廣新技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景與應(yīng)用方式，會(huì)是后續(xù)研究中所要跟進(jìn)的課題。

當(dāng)談到當(dāng)前社會(huì)上普遍熱議的核酸自測(cè)方法時(shí)，殷昊教授表示，sPAMC與自測(cè)的方法相比，最大的區(qū)別在于對(duì)溫度的控制上。新冠自測(cè)對(duì)溫度要求不高，20℃左右的室溫條件下就可以實(shí)現(xiàn)，而sPAMC核酸檢測(cè)法則需要嚴(yán)格控制在37℃至40℃的恒溫條件下進(jìn)行。因此，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于溫度的控制，sPAMC技術(shù)在自測(cè)領(lǐng)域還有一定的應(yīng)用空間的。

一次“錯(cuò)誤操作”的驚喜？

從6小時(shí)到20分鐘的跨越，來(lái)自于兩年來(lái)幾百個(gè)日夜的積累與思考。殷昊教授回憶：“我自己一直做不出來(lái)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，沒(méi)想到在我的學(xué)生接手之后，竟然在一次‘錯(cuò)誤’的操作中成功了！”

2020年初新冠疫情突發(fā)，武漢大學(xué)醫(yī)學(xué)研究院許多師生投身“戰(zhàn)疫”研究。面對(duì)始終不夠理想的靈敏度測(cè)試結(jié)果，殷昊教授多次調(diào)試都以失敗告終。正陷困惑之際，一名學(xué)生偶然做成了實(shí)驗(yàn)，后經(jīng)分析，這次偶然的成功源于一個(gè)錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)?！氨緛?lái)被視作錯(cuò)誤的條件，沒(méi)想到恰恰是研究核酸檢測(cè)新方法的正確條件?！庇谑?，從2020年4月起，研究團(tuán)隊(duì)正式投入新核酸檢測(cè)方法的研究。

在研究過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了一番藝術(shù)與科研的融合：他們把反應(yīng)過(guò)程畫(huà)成太極圖，又藏在了山水畫(huà)中。原來(lái)，殷昊教授等研究者在尋找反應(yīng)的平衡點(diǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)反應(yīng)相互依賴(lài)又相互制衡的關(guān)系，用黑白二色對(duì)立統(tǒng)一的太極圖來(lái)表現(xiàn)十分合適。這樣一幅天馬行空的畫(huà)作，雖然源自于研究者的突發(fā)奇想，但也充滿了對(duì)科學(xué)研究的哲學(xué)思考。

對(duì)哲學(xué)思考和科研的熱愛(ài)，是團(tuán)隊(duì)克服研發(fā)過(guò)程現(xiàn)實(shí)困難的有效方法。不斷求真探索，勇于鑄造戰(zhàn)疫利器；不懈思考追問(wèn)，提供硬核戰(zhàn)疫力量。實(shí)驗(yàn)室里奔波忙碌，兩年礪行終有回聲。

目前，已有部分省內(nèi)外企業(yè)與殷昊團(tuán)隊(duì)主動(dòng)對(duì)接，將科技成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化。新的檢測(cè)手段有望今年內(nèi)開(kāi)始推廣使用。武大人科研初心不改，始終在為人類(lèi)謀幸福的道路上前行。