武漢大學新核酸檢測方法

最近武漢大學公布了新的核酸檢測方法，據稱從采樣到出結果只要20分鐘，新檢測方法除了出結果快，在準確性上也有一定優勢。

近日，武漢大學團隊研究出一種新的核酸檢測方法，靈敏度高、特異性高、操作便捷僅需20分鐘便能完成檢測。

新方法是什么？

在新冠病毒及變異毒株不斷傳播的背景下，快速篩查對于病源檢測、控制疫情的傳播十分重要。RT-qPCR是目前新冠病毒的檢測金標準，該方法特異性強、靈敏度高, 但由于其依賴于實驗室專業儀器的使用和專業人員操作，從采樣到出結果大致需要6小時，難以應對病毒驚人的傳播速度。

武漢大學醫學研究院、中南醫院醫學研究院、教育部免疫與代謝前沿科學中心殷昊教授與張楹教授課題組開發出了一種高靈敏度、高特異性、操作便捷且快速的核酸檢測方法sPAMC，研究成果論文在Nature Biomedical Engineering（《自然·生物醫學工程》）在線發表，第一作者為武漢大學醫學研究院研究生蘆舒涵、佟曉晗，殷昊、張楹為通訊作者，武漢大學為第一署名單位。

課題組首次靶向非經典PAM建立了核酸檢測一步法（sPAMC），并在新冠病毒真實樣本中達到94.2%準確度并無一例假陽性。sPAMC技術僅需20分鐘就能檢測到Ct值為35.8的新冠真實樣品，并且用便攜式紫外燈或藍光燈照射即可觀察到結果。

新方法優勢有哪些？

面對新冠病毒毒株變異速度快、傳播能力強的現狀，sPAMC技術除了檢測靈敏度、檢測速度與檢測條件方面的優勢外，還具有熒光信號結果在樣本間的可重復性高、靶向的檢測位點可選擇性大等優勢。

“我們會避開變異程度較高的S蛋白表面的殼蛋白，而去選擇相對保守的變異區間進行檢測，這對于提高檢測準確度有一定優勢，” 殷昊教授解釋道，“除此之外，大大提升的檢測速度也能更好地應對毒株的變異和傳播速度。”

除此之外，sPAMC在準確度和檢測速度上還有一定的優化空間。殷昊教授表示，通過優化sPAMC在分子動力學方面的工作表現，核酸檢測的速度仍能夠提升。同時，鑒于現在社會上廣泛使用的RT-qPCR的核酸檢測方法所具有的低成本、接受度高等優點，將新舊技術的優勢進行結合，以推廣新技術的應用場景與應用方式，會是后續研究中所要跟進的課題。

當談到當前社會上普遍熱議的核酸自測方法時，殷昊教授表示，sPAMC與自測的方法相比，最大的區別在于對溫度的控制上。新冠自測對溫度要求不高，20℃左右的室溫條件下就可以實現，而sPAMC核酸檢測法則需要嚴格控制在37℃至40℃的恒溫條件下進行。因此，如果能夠實現對于溫度的控制，sPAMC技術在自測領域還有一定的應用空間的。

一次“錯誤操作”的驚喜？

從6小時到20分鐘的跨越，來自于兩年來幾百個日夜的積累與思考。殷昊教授回憶：“我自己一直做不出來這個實驗，沒想到在我的學生接手之后，竟然在一次‘錯誤’的操作中成功了！”

2020年初新冠疫情突發，武漢大學醫學研究院許多師生投身“戰疫”研究。面對始終不夠理想的靈敏度測試結果，殷昊教授多次調試都以失敗告終。正陷困惑之際，一名學生偶然做成了實驗，后經分析，這次偶然的成功源于一個錯誤的實驗設計。“本來被視作錯誤的條件，沒想到恰恰是研究核酸檢測新方法的正確條件。”于是，從2020年4月起，研究團隊正式投入新核酸檢測方法的研究。

在研究過程中，團隊還進行了一番藝術與科研的融合：他們把反應過程畫成太極圖，又藏在了山水畫中。原來，殷昊教授等研究者在尋找反應的平衡點時，發現兩個反應相互依賴又相互制衡的關系，用黑白二色對立統一的太極圖來表現十分合適。這樣一幅天馬行空的畫作，雖然源自于研究者的突發奇想，但也充滿了對科學研究的哲學思考。

對哲學思考和科研的熱愛，是團隊克服研發過程現實困難的有效方法。不斷求真探索，勇于鑄造戰疫利器；不懈思考追問，提供硬核戰疫力量。實驗室里奔波忙碌，兩年礪行終有回聲。

目前，已有部分省內外企業與殷昊團隊主動對接，將科技成果進行轉化。新的檢測手段有望今年內開始推廣使用。武大人科研初心不改，始終在為人類謀幸福的道路上前行。