高效、抗突变、智能化新冠病毒核酸检测方法的建立
发布时间: 2021-03-25
基本信息
技术路径:设计引物→合成引物→PCR扩增→转录(UTP-地高辛标记)、电泳→得到CoV-2019反义RNA探针→构建载体→转染细胞→细胞培养→ISH→显色、镜检→细胞RNA提取和cDNA合成→RT-qPCR比较检测效率及灵敏度→调整实验条件、优化ISH方案→应用于患者样本→自动化分析
创新点:1.利用原位杂交技术实现新冠病毒(SARS-CoV-2)核酸单细胞水平的可视化检测。合成地高辛反义RNA探针,在不需要RNA提取、反转录以及PCR扩增操作的前提下,直接对病人阳性样本检验,实现单细胞水平的定量检测,得到的结果为病毒RNA含量,而非简单的阳性或阴性结论。简化了检测流程,缩短检测时间,为提高大面积医疗筛查效率提供帮助。2.建立超高灵敏度的检测方法,特异性强,对突变不敏感。由于传统PCR检测病毒需要进行逆转录PCR扩增,并且对突变敏感,假阴性率较高,而基于CRISPR-Cas13的“SHERLOCK”法需要逆转录、预扩增以提高RNA拷贝数,在病毒的实际筛查中限制了检测效率。因此具有高效、准确、耐突变特点的ISH检测方法能弥补其他核酸分子检测方法的不足,有效筛查出感染早期细胞,实现疫情防控的早发现、早隔离、早治疗。3.原位杂交技术的改良。传统ISH过程大约需要3天,不能满足当前进行快速筛查的需求。为节省检测时间和劳动工作,我们测试得到最小杂交时间,并对抗体孵化时间进行优化。在洗涤步骤中,我们将在保证信号强度不受影响的情况下优化洗涤步骤和洗涤时间,最后,综合得到一个改良的ISH检测方法,旨在节约实际检测过程中的人力物力和时间成本。4.全自动检测方法的建立。手机具有高质量的传感器、直观的用户界面、强大的计算能力以及通信能力,将本项检测方法结合人工智能和机器设备,利用手机摄像头作为便携式读取器,结合5 G技术,将实现自动集成检测结果报告及检测系统的结果图像采集自动化。
知识产权归属:专利申请人