UCSD学者研发COVID-19测试[仿病毒阳性对照物]

据加州大学圣地亚哥分校(UCSD)日前报道,该校的纳米工程师已经开发出一种新的改良型COVID-19测试品-仿病毒阳性对照物,下简称[阳性对照物],它可以用在全球范围对COVID-19进行快速的护理点诊断测试,且更容易验证。

[阳性对照物]由病毒样颗粒制成,稳定性好,易于制造。研究人员说,这些控制措施有可能提高新的COVID-19测试的准确性,这些测试更简单、更快、更便宜,使实验室以外的测试成为可能。

加州大学圣地亚哥雅各布工程学院(UC San Diego Jacobs School of Engineering) 纳米工程教授妮可·斯坦梅茨(Nicole Steinmetz)说:“我们(研究)的目标不一定是在医院,因那里有最先进的设施,我们针对的是那些资源匮乏、服务不足,可能无先进的基础设施或训练有素人员的地区。”

[阳性对照物]是实验室里的一个重要组成部分,它们被用来验证一个测试或实验是否确实有效。目前用于验证COVID-19检测的阳性对照物是来自感染患者的裸合成RNA、质粒或RNA样本。但问题是RNA和质粒不像病毒颗粒那样稳定。它们很容易降解,需要冷藏,这使得它们在世界各地运输或长期储存起来既不方便又昂贵。

在11月25日发表在ACS Nano上的一篇论文中,该校纳米研究人员报告说,通过将SARS-CoV-2病毒的RNA片段包装成类似病毒的颗粒,其可以为COVID-19测试建立阳性对照,这些控制是稳定的,可以在40摄氏度(104华氏度)的温度下保存一周,保存一个月后仍保持70%的活性,可作为新型冠状病毒通过检测而不具传染性。

题图为由植物病毒纳米粒(左)和噬菌体纳米粒(右)制成的SARS-CoV-2阳性对照物的图示和TEM图像。图片由UCSD Soo Khim Chan/ACS Nano提供。

研究小组开发了两种不同的对照品:一种由植物病毒纳米粒制成,另一种由噬菌体纳米粒制成。使用它们很简单。对照组与患者样本一起运行和分析,为阳性检测结果的外观提供可靠的基准。

为了进行基于植物病毒的控制,研究人员使用了豇豆褪绿斑驳病毒,这种病毒会感染黑眼豌豆植物。他们基本上是打开病毒,去除其中的RNA,用合成的含有SARS-CoV-2病毒特定序列的RNA模板替换它们,然后关闭所有东西。

以噬菌体为基础的控制方法的过程从质粒开始,质粒是DNA的环。插入这些质粒的是来自SARS-CoV-2病毒的感兴趣基因序列,以及噬菌体Qbeta表面蛋白的编码基因。这些质粒随后被细菌吸收。这个过程重新编程细菌产生病毒样颗粒,内部有SARS-CoV-2rna序列,外部有Qbeta噬菌体蛋白。

两个对照组均经临床样本验证。研究人员指出,一个很大的优势是,与现在使用的阳性对照不同,这些方法可以用于COVID-19测试的所有步骤。

“我们可以把这些作为全过程的控制,我们可以在病人样本从RNA提取开始的同时进行分析,”第一作者,Steinmetz实验室的博士后研究员Soo Khim Chan说,“其他的控制通常在以后的步骤中加入。所以,如果第一步出了问题,你就不知道了。”

到目前为止,研究人员已经调整了他们的对照品以用于CDC授权的RT-PCR检测。虽然这是目前COVID-19检测的黄金标准,但由于将样本送往具有PCR能力的实验室的后勤工作,成本高昂、复杂,并且可能需要数天才能返回结果。

Steinmetz,Chan和同事们现在正在研究如何将这些控制方法应用于不太复杂的诊断测试中,比如RT-LAMP测试,这些测试可以在现场、实验室外进行,并立即提供结果。

施泰因梅茨说:“这是一种相对简单的纳米技术方法,可以使低技术含量的分析更加准确。”。“这将有助于打破美国和世界各地对服务不足人群进行大规模检测的一些障碍。”

该论文题目:“[仿病毒样颗粒]作为严重急性呼吸综合征冠状病毒2型诊断工具”

该项研究的部分资助来自国家科学基金会:RAPID CBET-2032196和RAPID CMMI-2027668,以及加州大学UCOP-R00RG2471和一个电镀医学工程(GEM)奖。

出门戴口罩,勿去扎人堆!

驻洛总领馆关于核酸检测提醒,和地方检测机构:
https://www.sandiegochinesepress.com/press/14/.html

*重要条例!圣地亚哥县健康与社会服务部,公共卫生服务部发布卫生官命令与应急条例,并于2020年8月22日生效。全文链接在此:

https://www.sandiegocounty.gov/content/dam/sdc/hhsa/programs/phs/Epidemiology/Health_Officer_Order_Chinese.pdf

有关本地COVID-19测试问题咨询和联系的官方网页:
https://www.sandiegocounty.gov/content/sdc/hhsa/programs/phs/community_epidemiology/dc/2019-nCoV/testing.html

加州公共卫生部发布的关于使用布面覆盖物防止新型冠状病毒COVID-19传播的指南链接。

https://www.cdph.ca.gov/Programs/CID/DCDC/Pages/Face-Coverings-Guidance.aspx

查看北美新型冠状肺炎疫情实时动态:https://coronavirus.1point3acres.com/

查看全球新型冠状肺炎疫情实时动态
https://news.qq.com/zt2020/page/feiyan.htm#/

(美国华文网 圣地亚哥华文网编发 USChinesePress.com SanDiegoChinesePress.com)