基于CRISPR的RNA病毒檢測方法，可媲美定量RT-PCR

流感病毒的高疾病負擔對人類健康構成重大威脅。大多數流感檢測需要訓練有素的人員和專業設備，每年只有不到1%的流感患者接受檢測。迫切需要將速度、靈敏度和特異性與最低設備要求相結合的優化診斷技術，以便在需要時檢測許多流行的流感種類、亞型和突變株。麻省理工學院布羅德研究所、哈佛大學和普林斯頓大學的一個團隊開發出一種低成本的試紙條，可以讓病人發現他們患的是哪種流感，并得到正確的治療。它使用CRISPR來區分主要的季節性流感類型：甲型流感和乙型流感，以及季節性流感亞型H1N1和H3N2，還可以識別出能抵抗常規抗病毒治療的毒株，并且隨著進一步的工作，它有可能檢測出豬流感和禽流感毒株，包括目前正在感染牛的H5N1。今天發表在《The Journal of Molecular Diagnostics》上的研究結果可以幫助改善疫情應對和臨床護理，為醫生辦公室和實驗室提供準確、低成本和快速的檢測。

文章資深作者Cameron Myhrvold表示：“最終，我們希望這些檢測能像快速抗原測試一樣簡單，而且具有通常在實驗室環境中進行的核酸測試的特異性和性能”。

該檢測基于SHINE技術——該技術是由Sabeti實驗室于2020年開發的，使用CRISPR酶來識別樣本中的特定病毒RNA序列。研究人員使用SHINE檢測SARS-CoV-2并區分Delta和Omicron變體。在2022年他們開始調整這種檢測靶標，以檢測他們知道一直在傳播的其他病毒:流感。他們希望創造出一種可以在現場或診所使用的檢測方法，而不需在醫院或擁有專業設備的診斷實驗室使用。

典型的診斷方法，如聚合酶鏈反應(PCR)，需要相對較長的處理時間，訓練有素的人員，專門的設備，以及在-80°C下儲存試劑的冰柜，而SHINE可以在室溫下進行，僅需約90分鐘，和一個廉價的熱塊來加熱反應。研究人員正在努力簡化這一過程，目標是在15分鐘內返回結果。研究人員還調整了SHINE來區分不同的流感毒株。他們說，在未來，這種檢測方法可以用于檢測兩種癥狀相似的病毒，比如流感和SARS-CoV-2。

他們設計并驗證了4種SHINE，用于檢測和區分臨床相關的流感種類(甲流和乙流)和亞型(H1N1和H3N2)。當對臨床樣品進行檢測時，SHINE與定量RT-PCR達到100%的一致性。Cas12a/Cas13a雙工SHINE檢測同時檢測兩個靶標，證明了這種雙工分析在鑒別奧司他韋耐藥性(H275Y)突變的兩個等位基因以及同時檢測患者樣本中的甲型流感和人RNA酶P方面的實用性。這些檢測方法有可能將流感檢測擴大到臨床實驗室之外，以加強流感診斷和監測。

Sabeti實驗室的博士后研究生、該研究的共同**作者Jon Arizti-Sanz說:“能夠梳理出感染病人的流感病毒株或亞型，對治療病人和公共衛生干預都有影響。”Sabeti實驗室的本科生Ben Zhang表示：“使用紙條讀數代替昂貴的熒光儀器是一個巨大的進步，不僅在臨床護理方面，而且在流行病學監測方面。”

例如，這些檢測可以幫助臨床醫生決定是否使用奧司他韋—— 一種僅對某些毒株有效的常見抗病毒藥物。在現場快速檢測還可以幫助科學家在疫情爆發期間更有策略地收集樣本，以更好地監測病毒的傳播方式。

接下來，研究人員正在調整SHINE來測試禽流感和豬流感毒株。“有了SARS-CoV-2和現在的流感，我們已經證明，我們可以很容易地調整SHINE來檢測新的或正在進化的病毒，”“我們很高興將其應用于H5N1。”

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