新方法将冠状病毒检测速度提高10倍
目前,对sars - cov -2进行检测和评估需要两个多小时,这意味着实验室每天只能检测非常有限的人数。在与几个合作伙伴的一项研究中,比勒费尔德大学(Bielefeld University)的细胞生物学家现在开发出了一种能以大约10倍的速度提供结果的方法。“测试只需要大约16分钟,”比勒费尔德大学细胞生物学研究组的克里斯蒂安·卡尔茨施密特教授说。“这种方法也比传统检测更便宜。”
超过1000万冠状病毒目前全球已确诊感染病例。目前还没有针对SARS-CoV-2的有效疫苗或治疗方法。最重要的是:不是每个感染者都会出现症状。因此,检测是目前遏制病毒传播的最有效方法:那些被感染的人被隔离,不再传播病毒。
检测某人是否感染了SARS-CoV-2最常见的方法是所谓的聚合酶链反应(PCR)检测。它们使用病毒的遗传物质作为基础。这也是比勒费尔德大学的科学家在他们的研究中所做的。PCR检测总是遵循类似的模式。首先,需要从试验者身上获取遗传物质。这通常是通过口腔、鼻子或喉咙的涂片测试获得的。卡尔茨施密特说:“如果一个人感染了SARS-CoV-2,样本也将包含这种病毒的RNA形式的遗传物质。”RNA分子是通过化学过程分离出来的。然而,样品中没有足够的RNA用于立即检测。因此,它必须被放大。
这是用所谓的聚合酶链反应-这就是聚合酶链式反应方法名字的由来。它是在一个叫做热循环器的装置中进行的。这将根据预定的程序提高和降低温度。在某些添加剂的存在下,一种具有复制功能的酶,以及在高温下的稳定性遗传物质如果有人被感染,病毒会繁殖到足以检测到sars - cov -2。
比勒费尔德大学的研究人员在他们的过程中使用了一种特殊的热循环器——nextgenpcr。由于特殊的设计包括几个温度区,反应在装置中运行特别有效和全自动。Kaltschmidt说:“我们已经将程序导向所谓的柏林Charité的Drosten协议和亚特兰大疾病控制和预防中心的协议。”这些是SARS-CoV-2检测的标准。使用他们的方法,研究人员能够重复传统PCR检测的结果——只是用了更短的时间和更少的努力。
特殊设备每小时可分析570个测试
这种热循环器是由荷兰分子生物系统公司(Molecular Biology Systems B.V.)开发的。对于冠状病毒检测,开发人员编写了减少所需时间和所需步骤数量的软件。“我们收到了很多积极的反馈,”分子生物学系统的创始人兼首席执行官Gert de Vos说。该设备可以同时分析多个样品,这意味着一个热循环器每小时可以分析大约570个样品。分子生物系统目前正在与非洲、欧洲、中东和美国的政府和私人实验室合作。
卡尔茨施密特认为这种新工艺有许多优点。例如,这种测试可以特别用于需要快速结果的地方。“当游轮例如,恢复操作,他们可以在每个人上船前的短时间内对他们进行测试。”