作为减少COVID-19传播的持续努力的一部分，世界各地的研究人员正在努力开发新的诊断技术。通过采取适当的隔离措施和追踪接触者，快速和简单地识别SARS-CoV-2感染者对减少病毒传播起着至关重要的作用。
的刘长春博士实验室康涅狄格大学健康中心的研究人员最近报告了这一领域的进展，并在一份预印本中描述了一种简单、低成本、基于crispr的方法，可用于检测COVID-19等传染病。1 *
188金宝搏备用与刘博士进行了交谈，以了解更多关于该方法的信息，它相对于基于pcr的检测方法的优势，以及在使用这种方法的即时诊断测试可以广泛使用之前，下一步需要采取的步骤。
安娜·麦克唐纳(AM):目前许多针对COVID-19等传染病的诊断检测都是基于pcr的。为什么这种方法是目前的“黄金标准”，它有哪些相关的局限性?
刘长春(CL):PCR/RT-PCR，特别是实时PCR/RT-PCR，是一种高灵敏度、高特异性的传染病(如COVID-19)检测方法。此外，基于PCR/ rt -PCR的方法可以检测新型冠状病毒SARS-CoV-2的核酸(如RNA)，可以实现COVID-19的早期诊断。由于需要精密的设备和训练有素的人员，基于PCR/ rt -PCR的方法通常局限于集中的临床实验室，不适合简单、快速的护理点诊断应用。
AM:基于crispr的检测有什么优势?到目前为止，是什么限制了这些方法在传染病检测方面的广泛应用?
肤色线:基于crispr的核酸检测为基于核酸的分子诊断提供了一种高度敏感、特异性和可靠的检测方法。与基于pcr的方法不同，基于crispr的核酸检测方法可以在恒温下工作(例如37oC)不需要昂贵的热循环器(例如PCR机)。然而，目前可用的基于crispr的核酸检测方法通常需要:i)在不同的反应体系中进行单独的核酸扩增，以及ii)多次人工操作，这无疑会使检测程序复杂化，并可能增加因扩增产物转移而产生结转污染的风险。
AM:你能告诉我们更多关于你开发的基于crispr的方法，并给我们介绍一下你的研究结果吗?
肤色线:我们开发了一种All-In-One Dual CRISPR-Cas12a(称为“AIOD-CRISPR”)检测方法，用于快速、超灵敏、特异性和视觉检测核酸。为了提高检测灵敏度，我们提出了一种双重CRISPR-Cas12a检测策略。此外，与以往基于crispr的核酸检测不同，我们的AIOD-CRISPR实验中的所有核酸检测试剂都可以在一锅中孵育，实现了简单、快速、灵敏和特异的核酸检测。我们的AIOD-CRISPR检测方法已成功应用于SARS-CoV-2和HIV的核酸(DNA和RNA)检测，灵敏度为几个拷贝。此外，通过检测从人类血浆样本中提取的HIV-1 RNA进行了评估，实现了与实时RT-PCR相当的灵敏度，但在更短的时间内(不到20分钟)。
AM: AIOD-CRISPR与其他基于crispr的检测方法相比如何?
肤色线:如前所述，我们开发了一种双重CRISPR-Cas12a检测策略，以提高我们的AIOD-CRISPR检测的灵敏度。此外，与之前报道的基于crispr的核酸检测不同，我们的AIOD-CRISPR检测的所有试剂都可以在一个锅中孵化，无需多次手动操作，并实现简单、快速的即时诊断。总之，我们的AIOD-CRISPR检测方法提供了一种简单、快速(通常5-20分钟)、超灵敏(少量拷贝)和高度特异性的方法，用于在医疗点进行基于核酸的分子诊断。
AM:为什么“一锅”反应系统如此重要?
肤色线:如前所述，先前报道的基于crispr的核酸检测通常需要单独的核酸扩增和多次手动操作，这无疑使检测程序复杂化，并不是理想的即时诊断。在我们的AIOD-CRISPR检测，等温扩增和基于crispr的检测的所有组件都是在一个设备中制备的-pot格式，大大简化了检测程序，消除了结转污染的风险。因此，我们的AIOD-CRISPR检测方法在开发下一代即时分子诊断方面具有巨大潜力。
AM:在使用这种方法的即时诊断测试得到广泛应用之前，接下来的步骤是什么?
肤色线:我们正在将我们的AIOD-CRISPR检测集成到我们的微流控诊断芯片中，以开发一个简单、快速、负担得起的即时诊断平台，用于家庭或小型诊所的SARS-CoV-2检测。长期以来，我们一直专注于开发简单、低成本的即时诊断技术，用于快速检测传染病。例如，在2015-2016年寨卡病毒爆发期间，我们开发了一种用于寨卡病毒检测的无仪器点护理分子诊断技术。2
AM:像你们正在开发的这种快速、负担得起的即时检测方法会对全球应对COVID-19大流行产生什么影响?
肤色线:快速、早期发现SARS-CoV-2病毒在疫情防控中起着至关重要的作用促进早期干预和治疗(如居家隔离、保持社交距离)，预防COVID-19疾病传播。我们设想，这种简单、快速、负担得起的即时诊断技术可以广泛用于家庭或小型诊所的SARS-CoV-2检测，预防或减缓COVID-19的快速传播。
AM:你的方法曾被用于检测SARs-CoV-2和艾滋病毒——未来是否可以很容易地适用于其他可能爆发的传染病?
肤色线:是的，作为一种平台技术，我们的AIOD-CRISPR检测方法在未来可以很容易地应用于检测其他传染病。
长春,康涅狄格大学健康中心生物医学工程系副教授，正在与科技网络科学作家安娜·麦克唐纳交谈。188金宝搏备用
引用:
1:丁X.，殷k .，李Z.，刘C.(2020)。All-in-One Dual CRISPR-Cas12a (AIOD-CRISPR)检测:快速、超灵敏和视觉检测新型冠状病毒SARS-CoV-2和HIV病毒的案例https://doi.org/10.1101/2020.03.19.998724
2:宋杰，莫克，M. G.，哈克特，B. A.， Cherry, S.， Bau, H. H.， &刘C.(2016)。寨卡病毒无仪器即时分子检测。分析化学， 88(14)， 7289-7294。https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6b01632
*本文基于尚未经过同行评审的研究结果。因此，结果被认为是初步的，应这样解释。了解同行评议过程在研究中的作用在这里．如需进一步信息，请联系所引用的来源。
