剛開(kāi)發(fā)成功的一種混合器件集成了用于樣品制備的微流控芯片和用于對(duì)單個(gè)病毒RNA分子進(jìn)行光檢測(cè)的光流控芯片。目前檢測(cè)埃博拉病毒的金標(biāo)準(zhǔn)依靠聚合酶鏈反 應(yīng)（PCR）這種方法來(lái)擴(kuò)增病毒的遺傳物質(zhì)以供檢測(cè)。因?yàn)镻CR作用于DNA而埃博拉病毒是一種RNA病毒，所以在進(jìn)行PCR擴(kuò)增和檢測(cè)前要用逆轉(zhuǎn)錄酶制 作病毒RNA的DNA拷貝。

美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣克魯茲分校的科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種基于芯片的技術(shù)，能夠可靠檢測(cè)埃博拉病毒和其它病原病毒。該系統(tǒng)直接對(duì)病毒分子進(jìn)行光檢測(cè)，且能被集成進(jìn)簡(jiǎn)單便攜的儀器供現(xiàn)場(chǎng)使用，因?yàn)檫@種場(chǎng)合需要快速準(zhǔn)確地檢測(cè)埃博拉病毒感染以遏制疫情爆發(fā)。該系統(tǒng)內(nèi)置兩顆小芯片，一顆是微流控芯片，用于制備樣品，另一顆是光流控芯片，用于光檢測(cè)。

這款混合器件集成了用于樣品制備的微流控芯片和用于對(duì)單個(gè)病毒RNA分子進(jìn)行光檢測(cè)的光流控芯片。微流控器件由硅聚合物——聚二甲基硅氧烷（PDMS）制成，有微閥和流道在節(jié)點(diǎn)之間運(yùn)送樣本，滿足樣品制備各步驟的需要。埃博拉病毒RNA是靶分子，分離方法是將之與附著在磁性微粒上的合成DNA的對(duì)應(yīng)序列（稱(chēng)為寡核苷酸）結(jié)合。用磁鐵收集磁性微粒，去除不是靶體的生物分子，然后通過(guò)加熱使附著的靶體脫落，用熒光標(biāo)記物標(biāo)記，再傳給光流控芯片做光檢測(cè)。

在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中，該系統(tǒng)能靈敏地檢測(cè)埃博拉病毒，同時(shí)不會(huì)誤判為蘇丹埃博拉病毒和馬爾堡病毒。用不同濃度的埃博拉病毒試驗(yàn)，結(jié)果表明六個(gè)數(shù)量級(jí)的量化結(jié)果都很準(zhǔn)確。如果在微流控芯片的樣本處理過(guò)程中增加一個(gè)“預(yù)濃縮”步驟，檢測(cè)限將遠(yuǎn)超其它基于芯片的方法所能達(dá)到的檢測(cè)限，這樣的檢測(cè)范圍與PCR分析不相上下。

該研究的論文發(fā)表于2015年9月25日的《自然》雜志《科學(xué)報(bào)道》分冊(cè)。資深作者、光電子學(xué)教授Holger Schmidt博士說(shuō)：“PCR檢測(cè)比我們的系統(tǒng)復(fù)雜，而且要求實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。我們能直接檢測(cè)核酸，且檢測(cè)限接近PCR，特異性高。能測(cè)量的臨床濃度覆蓋感染者體內(nèi)所能出現(xiàn)的整個(gè)范圍。”

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