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乙肝超敏LAMP-Cas12a,我国科学家开发,快速准确低成本HBV检测法

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小番健康 2021-05-08 09:50

乙肝病毒感染如果没有及时诊断和治疗,可能发生传播,发展成为慢性乙肝。为了能够快速、准确、便携地检测HBV,来自我国三所科研单位科学家介绍,开发了LAMP-Cas12a检测方法,可以实现HBV检测。

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乙肝超敏LAMP-Cas12a,我国科学家开发,快速准确低成本HBV检测法

我国科学家介绍,目前的qPCR和ELISA检测方法可能不是检测乙肝病毒的最佳选择。随着基于CRISPR/cas的核酸检测系统发展,快速、准确、便携的病原体定点检测已经成为现实。虽然,已有基于PCR-Cas13a的HBV高灵敏度检测方法,但仍需要临床样本进行复杂的核酸提取、特异性PCR扩增、qPCR系统对Cas13a进行荧光采集,都限制了HBV检测和即时检测效率。

在《国际分子科学杂志》International Journal of Molecular Sciences)上,我国科学家介绍使用了一种快速的临床样本处理方法,可以在短时间内提取核酸,无需使用复杂的试剂盒与专门设备,从而可以进行即时检测。本研究在保证扩增效率的前提下,采用了基于LAMP的扩增方法,消除了以往CRISPR检测RPA扩增差、需要专用设备、PCR扩增耗时等缺陷。

更重要的是,这项研究结合了横向流动测试条技术,测试结果肉眼可见,在国内测试中具有较大实现价值。荧光读数最早可在13分钟内检测到,横向流动测试条可在20分钟内成功检测到。该方法还被发现,具有较高的特异性和抗干扰性,研究结果提供了一种基于LAMP-Cas12a的HBV护理点检测方法,在未来乙肝防控中具有很高实用意义。

从全球来看,虽然qPCR检测法高度灵敏,但使用它需要专门的设备和技术人员,且耗时较长,限制了其在定点检测中的应用。乙肝病毒血清学检测法,简便、快速,已在社区医院中广泛应用。但是这种方法的敏感性、交叉反应性和特异性较差。此外,由于机体在感染窗口期没有产生相应抗原抗体,因此它不及核酸检测法有效。

基于上述原因,我国三所科研单位的科学家认为,应开发一种快速、准确、低成本、方便的乙肝病毒即时检测技术。最近几年来,基于核酸酶的聚类规律间隔短回文重复序列(CRISPR)相关(Cas)方法,为快速适应、可展开的检测技术提供了一种有前景的研究方向。相比重组聚合酶等温扩增(RPA)、环介导等温扩增(LAMP)等检测技术,CRISPR/Cas检测技术更为敏感、更具有特异性。

自CRISPR/Cas检测技术被发现以来,科学界已经开发了各种基于CRISPR/Cas系统的检测平台,如SHERLOCK (Cas13a)、DETECTR (Cas12a)、CDetection (Cas12b)、Cas14-DETECTR等,这些新型检测技术成功地对各种病原体进行了快速、高灵敏、准确的检测。基于上述背景,我国科学家从样品预处理中提取的HBVDNA模板经LAMP扩增后,与Cas12a-crRNA复合物混合检测特异性DNA靶序列。

所开发的基于LAMP-Cas12a新技术,解决了RPA扩增效果差、PCR扩增时间长、CRISPR/Cas检测需要专用设备等局限性。基于该项技术所获得的检测结果,可通过荧光读出和横向流动测试条显示。横向流动测试条技术,可实现肉眼可见的结果,为定点HBV检测提供了一种快速、准确、低成本的重要实用的检测乙肝病毒新技术。

研究已于2021年5月3日,由河南郑州大学公共卫生学院、北京微生物流行病研究所病原与生物安全国家重点实验室、河南省分子医学重点实验室科学家,在线发表在《国际分子科学杂志》International Journal of Molecular Sciences)上。

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