麻省理工学院(MIT)和哈佛大学(Harvard)的布罗德研究所(Broad Institute of MIT)的研究人员开发了一种名为SHINE的新型COVID-19检测方法，与黄金标准RT-qPCR检测方法相比，该方法可以识别90%带有SARS-CoV-2病毒的样本和100%的阴性样本。这项测试仍在研究阶段，不需要笨重和昂贵的设备，有一天可以在医院和实验室之外进行SARS-CoV-2测试。
“它需要的基础设施和实验室空间少得多，你可以想象，工作人员可以在早上进行测试，并在一个小时内得到结果，”Cameron Myhrvold说，他是发表在《自然通讯》上的这项新研究的共同资深作者。他是Broad研究所的成员、哈佛大学教授、论文的共同高级作者Pardis Sabeti实验室的诊断小组组长。梅尔沃德说:“我可以想象，在一辆停在工作场所外测试员工的移动测试卡车上进行测试。”
基于qpcr的标准SARS-CoV-2测试是准确的，但需要多个步骤来灭活样本中的病毒，扩增病毒RNA，然后检测其存在。每一步都需要时间和设备，通常只有在专门的实验室环境中才可用。
SHINE从多个方面改进了这一过程。首先，它将病毒灭活步骤减少到10分钟。其次，它可以在稳定的温度下放大样本中的RNA，不需要一些设备。第三，它可以放大RNA，一步就能检测到病毒的存在，进一步节省时间和资源。
“SHINE让整个过程变得更简单，”萨贝提实验室的研究生、这项研究的共同第一作者乔恩·阿里兹·桑兹(Jon Arizti Sanz)说。“你不需要制作不同的混合物或改变温度，也不需要在步骤之间转移样品和试剂，这降低了污染的风险。”
发光的结果
为了检测病毒，SHINE使用了RNA切割CRISPR酶Cas13，研究人员编写了该酶的程序，以锁定SARS-CoV-2 RNA。当Cas13在试管样本中找到它的目标时，它会对放大的病毒RNA进行一系列的切割，触发发光系统中的另一个分子发出荧光。在试管上照射一盏低成本的专用灯，可以让该团队开发的智能手机应用程序读取和解读荧光信号。
在这项新研究中分析的50例患者样本中，当使用管内荧光法时，SHINE在94%的时间内返回了与对照qPCR相同的结果。该团队还将SHINE应用到纸试条中，结果100%与qPCR相同。
研究人员表示，SHINE很少会将其他病毒误识别为SARS-CoV-2，因为CRISPR-Cas13系统的编程专门针对SARS-CoV-2 RNA。“它不会感染任何其他呼吸道病原体或其他感染人类的相关冠状病毒，”该研究的共同第一作者凯瑟琳·弗雷耶(Catherine Freije)说。她最近是萨贝提实验室的研究科学家，现在是洛克菲勒大学(Rockefeller University)的博士后研究员。
该团队希望能尽快在测试现场带来阳光。他们与尼日利亚的一个实验室合作，该实验室一直在运行一个SHINE的试点项目。他们还在研究该技术的下一个版本，以提高易用性。该团队最近参加了XPrize快速Covid测试竞赛，该竞赛将向获奖团队奖励600万美元，用于开发和部署快速、可扩展和可负担的Covid -19测试。
梅尔沃德说:“大流行确实帮助我们重新把精力集中在真正重要的事情上。
