2020 年諾貝爾化學(xué)獎得主、美國加州大學(xué)伯克利分校教授 Jennifer Doudna 領(lǐng)導的研究小組利用 CRISPR 基因編輯技術(shù)，提出了一種只需 5 分鐘就能檢測出新冠病毒的方法。該測試方法不需要昂貴的實(shí)驗室設備來(lái)運行，可以在醫生的辦公室、學(xué)校和辦公樓中使用。相關(guān)成果發(fā)表于預印本平臺 medRxiv。

　　加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校分子生物學(xué)家 Max Wilson 說(shuō)，這看起來(lái)是一個(gè)絕對可靠的測試。

　　今年 5 月，兩個(gè)研究小組報告了一種基于 CRISPR 的新冠病毒檢測方法，這種方法可以在大約 1 小時(shí)內檢測出病毒，比傳統檢測方法所需的 24 小時(shí)快得多。而此次新提出的檢測方法是目前基于 CRISPR 最快的診斷方法。

　　CRISPR 檢測的工作原理是識別一個(gè)約有 20 個(gè)堿基的 RNA 序列，這是新冠病毒特有的堿基序列。他們通過(guò)創(chuàng )造一種與目標 RNA 序列互補的“向導”RNA，在溶液中與目標 RNA 序列結合。當“向導”RNA 與目標 RNA 結合時(shí)，CRISPR 工具的 Cas13“剪刀”酶就會(huì )啟動(dòng)，并切斷附近的單鏈 RNA。而且，剪切會(huì )釋放單獨的熒光粒子進(jìn)入測試溶液中，當用激光照射樣本時(shí)，釋放出的熒光粒子就會(huì )發(fā)光，表明病毒存在。

　　最初的 CRISPR 檢測方法要求研究人員首先要擴增病毒 RNA，然后再進(jìn)行檢測診斷，這無(wú)疑增加了檢測的復雜性、成本和時(shí)間。這種新型 CRISPR 診斷方法不需要擴增新冠病毒 RNA。

　　該團隊還花了幾個(gè)月的時(shí)間測試了數百種“向導”RNA，以找到多個(gè)可協(xié)同工作以提高檢測靈敏度的“向導”RNA。研究人員報告稱(chēng)，使用單一的“向導”RNA，可以在每微升溶液中檢測到 10 萬(wàn)個(gè)病毒。如果他們添加第二種“向導”RNA，每微升能檢測 100 個(gè)病毒。

　　共同領(lǐng)導該項研究的加州大學(xué)舊金山分校病毒學(xué)家 Melanie Ott 說(shuō)，該方法仍然不如傳統的新冠病毒診斷裝置好，后者使用昂貴的實(shí)驗室機器追蹤病毒，可實(shí)現每微升追蹤一種病毒。不過(guò)，她說(shuō)，新診斷方法能夠精確地識別一批 5 個(gè)陽(yáng)性臨床樣本，每次試驗只需 5 分鐘，而標準試驗則需要 1 天或更長(cháng)時(shí)間才能得到結果。

　　Wilson 表示，新檢測方法還有另一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢：可以量化樣本中的病毒數量。當傳統測試通過(guò)擴增遺傳物質(zhì)來(lái)達到檢測目的時(shí)，會(huì )改變現有的遺傳物質(zhì)數量，從而無(wú)法明確樣本中病毒數量。與此相反，新檢測方法檢測到的熒光信號強度與樣本中的病毒數量成正比。這不僅揭示了樣本是否呈陽(yáng)性，還揭示了患者攜帶了多少病毒。Wilson 說(shuō)，這些信息可以幫助醫生根據每個(gè)病人的情況制定治療方案。
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