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智能手机加热可做新冠核酸检测?

在科学杂志的子刊《Science Advances》4月的刊物上,刊载了一篇由中国和美国研究机构合作的研究成果论文,该文题为《An ultraportable and versatile point-of-care DNA testing platform》(便携式多功能定点DNA检测系统)。介绍了一款使用智能手机进行基因检测的便携多功能检测系统。这款袖珍检测系统的特点究竟有何特别之处呢?

在应对新冠肺炎疫情的过程中,针对新冠病毒的核酸检测能力决定着一个国家、地区对疫情信息的掌握情况。核酸检测能力不足的国家和地区往往会在疫情数据的搜集上严重滞后,进而在抗疫过程中表现得非常被动。而要提升核酸检测的能力,除了加强针对性核酸检测试剂的生产,注重医护人员对相关操作的培训之外,如果能设计一款更加便携且成本低廉的核酸检测系统无疑会对效率的提升有巨大的增益作用。而该论文的作者所在研究团队做的正是这项非常有意义的事情。

(图片来自该论文,下同)

这款DNA检测系统由一个集成芯片(i-chip)和可折叠盒(f-box)组成,也被称为POCKET(point-of-care for the entire test)。在f-box中用智能手机(在研究团队的实验中采用的是联想ZUK Z2机型进行实验))作为加热器,通过一个该团队开发的应用程序将处理器温度提升到所需的程度,试剂就可以在样本材料中引发反应。然后就可以用i-chip产生出视觉信号,再用智能手机的摄像头和基于云数据库的应用程序接收到相应的视觉信号,吧发现突变的结果可以显示在屏幕上。

整个检测系统只有不到100克,长度不超过25厘米,制造成本不到10美元。但该系统不仅能检测血液、尿液等人体组织液体等运用于医疗临床诊断,还可以检测牛奶、河水等运用到农业食品安全和工业环境检测等更广泛的领域之中。其检测灵敏度小于103copies/m,快速性可以保证2小时之内出结果,大于10周保质期的稳定性,准确率高达97%。

最有意义的是,研究人员表示该检测系统可以进行修改,用于RNA核酸检测。这或许意味着该系统可以用于针对新冠病毒的核酸检测当中。如果该项研究成果能够很快进入市场,推出针对新冠病毒的便携式检测系统,也许会对提升医疗水平较差的欠发达国家的核酸检测能力有一定帮助。

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