【新冠肺炎】美國研究:使用POC系統和即時恆溫環狀擴增法 (RT-LAMP) 可在較短時間內和相對簡便的儀器中生成與PCR測試質量相約的結果。

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美國有科研團隊用POC系統和即時恆溫環狀擴增法去化驗新冠病毒,可以在採樣的同時進行測試,加快測試速度。

新冠肺炎疫情繼續在全球肆虐,各國都明白到最重要是快速找出患者,予以適當治療及隔離,才可防止病毒進一步在社區中擴散。因此除了致力研發疫苗,多個國家的科學團隊都努力加快檢測病毒的速度和質量。

POC系統

首先團隊使用鼻咽拭子從患者身上採集樣本, 再將拭子放到病毒運輸介質溶液(Viral Transport Medium,簡稱VTM)中輕輕攪動,以將病毒從拭子轉移到VTM中。然後將VTM的等分試樣進行熱解(95°C,1分鐘)。 接下來就把已裂解的樣本和即時恆溫環狀擴增法(Real Time – Loop-mediated isothermal Amplification,簡稱RT-LAMP)試劑分別裝入1 mL和5 mL注射器中,並同時將兩者注入藥筒中。

最後,將墨盒放置在便攜式智能手機底座中,在65°C的溫度下使用嵌入的光染料進行核酸擴增。檢測人只可以使用智能手機的相機功能對擴增過程進行實時監控。檢測結果可在40分鐘內生成。而研究在將來更有希望可以擴展到與唾液樣本一起用於新冠病毒的無創、便攜式和快速測試上。

恆溫環狀擴增法

恆溫環狀擴增法(LAMP)反應需要3組引子對(primers),分別為外引子對(outer primers)、內引子對(inner primers)以及環狀引子對(loop primers),其中的引子對必須針對目標物序列的特異區而加以設計,這樣檢測目標物才會具有專一性。反應時還要加入Bst DNA聚合酶,它可在約60-65°C的環境下與上述引子對進行聚合作用,增幅出具有自我互補能力的DNA片段。而且重複反應,可產生大量的DNA片段。

LAMP逐漸被應用在疫病蟲害的檢測上,雖然反應時間雖然沒有如其它方法般大量縮短,但整體的操作較為簡便,同時也可兼顧到準確率和敏感度的優點。LAMP的特點如下:

  1. 不需要昂貴的儀器,只需要水浴槽或加熱器等即可。對於某些偏遠地區實驗室來相當簡單實用。
  2. 因為引子對可辨識目標物6個特異性的區段,所以專一性相對提高。
  3. 反應時間通常只需要40~60分鐘,可大幅節省反應時間,在檢防疫的檢測工作上有利。
  4. LAMP的靈敏度當高,比一般PCR反應高100~1,000倍,結果可與Real-time PCR相約。
  5. 檢測反應所生的白色澱用肉眼或濁度計即可觀察。
  6. 只要加入反轉錄,對於RNA病毒或其它 RNA目標物亦可利用本方法來做檢測。
  7. 如果實驗室有Real-time PCR的儀器,本方法亦可搭配該儀器進行目標物「定量」的檢測(qPCR)。

Source美國國家科學院院刊台灣行政院農業委員會全球資訊網

Text by MEDICAL INSPIRE ·思維

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