2017年2月8日,作为JST先进测量及分析系统开发计划(JST Development of Advanced Measurement and Analysis Systems Program)的一部分,日本玻璃板公司(Nippon Sheet Glass Co., Ltd.,NSG)、日本国家先进工业科学技术研究院(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, AIST)和福田前进公司(Go! Foton)组成的联合开发团队成功开发了快速、袖珍和轻便的实时PCR设备 (移动DNA检测设备)。
可用于细菌和病毒DNA测试(核酸扩增测试)的常规设备虽然精确有效,但是其处理时间长、体积大和成本高的局限性使其只能在专业实验室中使用。为了抑制早期的感染扩散,市场对于便捷移动的DNA测试设备的需求越来越大。
联合小组利用可高速放大靶细菌或病毒基因的AIST技术和能够测量高灵敏度基因量的NSG专有紧凑型荧光检测器,成功地缩小了DNA测试设备的体积,同时维持了高精度、处理时间短等特性。新的移动式DNA检测设备尺寸小(约200毫米×100毫米×50毫米)、重量轻(约500g)并且可手持。实时PCR设备可通过聚合酶链反应法针对性地扩大靶DNA,并实时测量其数量。在聚合酶链反应方法中,DNA的特定部分通过在两个或三个较高/较低温度区间内往复运动得到放大。由于该方法可以放大较少数量的DNA,因此,在遗传工程研究中不可或缺。与常规设备相比,测试的处理时间从1小时缩短到10分钟(与高速PCR试剂组合使用时,需要约10分钟进行设备测试,其中预处理时间不包括在内)。此外,其体积小降低了成本,同时也使电池驱动成为可能。
以往只能在专门设施中使用固定设备进行准确的DNA测试,有了新设备,现在几乎可以在任何地方完成测试。由于这种新设备可以快速识别常见病毒(流感、诺罗病毒等)和细菌(O157等),可以应用于各种环境,包括食品加工厂检查、环境污染调查、机场、港口、医院或其他医疗场所检疫等。该设备目前正由NSG开发,计划于今年年底推出。
(编译 李晓曼)