新冠检测速度太慢？中国北大出手了！

　　

在过去的20年里，人类已经遭受了一些新出现的病毒的严重流行，如非典，猪流感，埃博拉，MERS和（最近）SARS-CoV-2。在每一次流行期间，准确、快速和易获得的分子诊断试验对于控制和预防病毒性疾病是非常必要的。特别是2019年冠状病毒病（COVID-19）在多数国家迅速蔓延，导致全球大流行严重，对世界经济和人民正常生活产生深远影响。

总之，准确、快速地诊断COVID-19已成为控制当前流行的最关键措施。

一般来说，逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）是检测基于核酸的基因序列的主流。由于样品制备的劳动强度大，必须由专业人员使用专用仪器在生物实验室进行，因此RT-qPCR方法的典型周转时间超过24小时。此外，复杂的RT-qPCR过程也可能降低临床敏感性，导致假阴性结果（多次检测才显阳性）。

最近，北京大学化学与分子工程学院郭雪峰教授团队、北京大学工学院莫凡洋研究员团队开发了一种前所未有的精确、快速（包括10分钟核酸检测和5分钟免疫分析）、便携以及双功能（RNA分析和免疫分析）的COVID-19电子探测器，它基于石墨烯场效应晶体管（G-FETs）。

如顶图所示，检测系统主要由两部分组成：即插即用封装的生物传感器芯片和自行研制的电测量机。这种方法的独特之处在于，ss-DNA探针和病毒RNA之间的杂交程度可以直接转化为石墨烯通道的电流变化，而无需重复PCR过程，从而提供了超低的检测限（LOD）——低至0.1fg/mL 的RNA依赖性RNA聚合酶（RdRp）。

此外，该方法还通过从许多COVID-19感染患者和健康人身上采集的临床样本进行了验证，检测结果与基于PCR的光学方法完全一致。整个过程，排除了从口咽拭子中提取检测目标，这需要大约10分钟。因为它不涉及耗时的PCR步骤，也不需要昂贵的仪器，这种检测系统能够在专业诊断实验室之外对COVID-19进行大规模的护理点检测，具有精度高、灵敏度高、成本低等优点。

值得注意的是，在核酸检测过程中，假阴性结果是不可避免的；因此将免疫分析作为辅助技术在诊断COVID-19患者，特别是疑似疾病患者中非常重要。通过用SARS-CoV-2抗原蛋白代替ss-DNA探针，该检测系统还可以检测SARS-CoV-2 IgM和IgG抗体， LOD超低（仅为1 fg/mL）。COVID-19患者和健康受试者血清标本的免疫测定结果与基于PCR的光学方法的结果非常吻合。

原文检索：An accurate, high-speed, portable bifunctional electrical detector for COVID-19

（生物通：伍松）