诺奖得主领导团队研发新技术：5分钟检测新冠病毒

　　2020 年诺贝尔化学奖得主、美国加州大学伯克利分校教授 Jennifer Doudna 领导的研究小组利用 CRISPR 基因编辑技术，提出了一种只需 5 分钟就能检测出新冠病毒的方法。该测试方法不需要昂贵的实验室设备来运行，可以在医生的办公室、学校和办公楼中使用。相关成果发表于预印本平台 medRxiv。

　　加州大学圣塔芭芭拉分校分子生物学家 Max Wilson 说，这看起来是一个绝对可靠的测试。

　　今年 5 月，两个研究小组报告了一种基于 CRISPR 的新冠病毒检测方法，这种方法可以在大约 1 小时内检测出病毒，比传统检测方法所需的 24 小时快得多。而此次新提出的检测方法是目前基于 CRISPR 最快的诊断方法。

　　CRISPR 检测的工作原理是识别一个约有 20 个碱基的 RNA 序列，这是新冠病毒特有的碱基序列。他们通过创造一种与目标 RNA 序列互补的“向导”RNA，在溶液中与目标 RNA 序列结合。当“向导”RNA 与目标 RNA 结合时，CRISPR 工具的 Cas13“剪刀”酶就会启动，并切断附近的单链 RNA。而且，剪切会释放单独的荧光粒子进入测试溶液中，当用激光照射样本时，释放出的荧光粒子就会发光，表明病毒存在。

　　最初的 CRISPR 检测方法要求研究人员首先要扩增病毒 RNA，然后再进行检测诊断，这无疑增加了检测的复杂性、成本和时间。这种新型 CRISPR 诊断方法不需要扩增新冠病毒 RNA。

　　该团队还花了几个月的时间测试了数百种“向导”RNA，以找到多个可协同工作以提高检测灵敏度的“向导”RNA。研究人员报告称，使用单一的“向导”RNA，可以在每微升溶液中检测到 10 万个病毒。如果他们添加第二种“向导”RNA，每微升能检测 100 个病毒。

　　共同领导该项研究的加州大学旧金山分校病毒学家 Melanie Ott 说，该方法仍然不如传统的新冠病毒诊断装置好，后者使用昂贵的实验室机器追踪病毒，可实现每微升追踪一种病毒。不过，她说，新诊断方法能够精确地识别一批 5 个阳性临床样本，每次试验只需 5 分钟，而标准试验则需要 1 天或更长时间才能得到结果。

　　Wilson 表示，新检测方法还有另一个关键优势：可以量化样本中的病毒数量。当传统测试通过扩增遗传物质来达到检测目的时，会改变现有的遗传物质数量，从而无法明确样本中病毒数量。与此相反，新检测方法检测到的荧光信号强度与样本中的病毒数量成正比。这不仅揭示了样本是否呈阳性，还揭示了患者携带了多少病毒。Wilson 说，这些信息可以帮助医生根据每个病人的情况制定治疗方案。
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