清华官宣新冠快速检测试剂盒30分钟出结果，克服假阴性问题（为什么清华检测盒这么快?新冠病毒RNA检测过程是这样的）

晓查 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI

目前，新冠肺炎疫情仍在全球肆虐。每个国家都头疼如何快速高效地检测新冠肺炎患者。

但现在，清华团队带来了好消息。

他们开发了一种操作简单的自动化病毒检测盒，只需推两根拨杆，在家30分钟就能得到结果。

以前去医院等第二天检测结果，这种方法最低只需要样本中有4个病毒可以测量阳性，大大降低了假阴性的可能性，减少了漏检和多次检测的麻烦。

参与研发这款检测试剂盒的是清华大学药学院的白净卫、李寅青与医学院生物医学工程系的刘鹏。

△ 刘鹏(左)、白净卫(中)、李寅青(右)

为什么清华检测盒这么快？

新冠病毒RNA检测过程是这样的。

首先通过咽拭子或鼻咽拭子从人体中提取样本，然后通过咽拭子从人体中提取样本PCR病毒(聚合酶链反应)RNA的互补DNA最后，用荧光试剂检测病毒基因。

检测结果需要2-3个小时的繁琐操作和反应。

这个过程中最大的瓶颈是DNA扩展速度。

白净卫说核酸检测PCR传统的方法是扩展样品。一开始样品复制很快，但后期速度降低，耗时太长。

清华大学的试剂盒采用巢式等温扩增（ITA）技术。

最后，通过竞争法在胶体金试纸上显示反应物，读取方法与验孕棒相似。

理论上，整个过程可以在22分钟内完成。如果检测人员个人操作，样本输入，结果输出可以在30分钟内完全实现。

克服假阴性高的问题

此外，在取样过程中，样品很容易受到杂质的影响，导致核酸提取的损失，杂质也会导致样品扩展率低，最终往往导致假阴性。

清华团队整合简化了样品采集、核酸扩增、病原体识别、胶体金免疫层析显色等环节，减少了检查人员的干预，提高了检查灵敏度。

李说，他们通过优化裂解过程和后端扩展试剂，直接进入反转录等温度扩展过程，降低了测试过程的复杂性，不仅适合未经培训的人员，而且减少了假阴性案例。

样本中大约有4种病毒。

新开发的试剂盒复合了19例新冠肺炎阳性患者样本，结果全部检测出来。

试剂盒操作简单

该研究的另一位参与者刘鹏承担了研发检测盒的任务。他一直从事医学院生物医学系微流控和生物芯片的研究。

有了试剂盒，病毒检测的操作将由集成微流控卡盒完成。检测人员只需在30分钟内将两个推杆上下推动即可检查结果。操作非常简单。

处理后，试剂可在室温下保存。卡盒中含有USB或者电池供电的简单恒温电路可以提供膨胀反应所需的温度。

为了提高卡盒的用户体验，团队邀请了美术学院副院长赵超教授设计卡盒的结构和外观。

下一步，项目团队将验证试剂盒批量生产的可行性，并与医院合作，加快临床样本验证。

未来，他们还将开发批量检测卡盒，进行多样本检测，并开发移动终端 App，辅助用户使用和判断结果。

参考资料：

https://mp.weixin.qq.com/s/ob8FG7rdpXLCPz078KsiPg

https://weibo.com/1676317545/J3J3koRAw

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量子位 QbitAI · 头条签约作者

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