日本长崎大学成功研制新冠检测系统 35分钟可精确检测新冠病毒

近期，3月19日，日本长崎大学研究团队宣布：长崎大学与佳能医疗系统株式会社共同开发的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)基因检测系统取得了初步成功，现阶段正与长崎县合作，开始了县内的临床研究。长崎大学日前与佳能旗下子公司佳能医疗系统共同研发出新型基因检测系统，只需 35 分钟即可检测出新冠病毒。

该系统中使用的自动LAMP仪（佳能医疗系统制造）

据日本《朝日新闻》报道，该系统可在 35 分钟内检测出新冠病毒，与现行的 PCR 检测（4 小时）相比，极大缩减了检测时间。由于该系统检测准确度高，自 26 日起已投入使用。

进行病毒检测，首先需要从咽喉和鼻腔里采取检本，再提取其中的病毒基因进行培养，直至扩增到能够进行检测的量。

而新型检测系统的关键在于化学合成的短链 DNA"primer"。长崎大学利用检测寨卡病毒的相关研究，成功研发出了能够在短时间内扩增新冠病毒基因的 "primer"。利用它，加上荣研化学公司开发的基因扩增技术 "LAMP 法 "，就能够在一定温度下实现基因扩增。之后，使用佳能医疗系统公司的荧光检测装置，来检测试剂发出的肉眼不可见光。

新型基因检测系统与需要调节温度的 PCR 法相比，能更高效地扩增基因，在 10 分钟之内从进行过预处理的检体中检测出基因。自基因预处理到判定是否感染全程约需 35 分钟，若能够简化预处理过程，检测时间有望缩减到 20 分钟。

长崎大学研发的新冠检测系统

长崎大学感染症共同研究基地/热带医学研究所的安田二朗教授、吉川禄助教等人的科研团队，开发了属于基因扩增方法，应用了荧光LAMP(Loop-Mediated Isothermal Amplification)法的新型冠状病毒检测方法。并紧接着进行了检测灵敏度、特异性及迅速性等性能的基础验证，同时也使用了从感染者处采集的样本进行了临床验证。其结果，若临床样本拥有15拷贝数以上的新型冠状病毒基因，则通过该方法仅需10分钟即可得出阳性的检测结果。另外，该小组也使用了非典的病原体，SARS-CoV。结果并没有被检测到，这也从侧面说明了该方法对于新型冠状病毒(SARS-CoV-2)有很高的检测特异性，可以有效降低误诊概率。

LAMP法是什么？

长崎大学所研发的系统是基于该LAMP法所构建的。

LAMP是Loop-Mediated Isothermal Amplification的缩写，是荣研化学自行开发的快速、简易、精确的基因扩增方法。

具体手法是，对靶基因的6个区域设定4种引物，利用链置换反应使其在一定温度下反应。通过将样品基因、引物、链代换DNA合成酶、底物等混合，在一定温度(65℃附近)保温，反应进行，检测过程仅需一步完成也是其特点。

同时，因为扩增效率高，所以DNA可以在15分钟~1小时之内扩增到109~1010倍。另外，因为拥有极高的特异性，所以可以根据扩增产物的有无来判定目标基因序列的存在与否。

LAMP法的操作流程

LAMP法的特点：

1.不一定需要从双链到单链的变性。

2.扩增反应均在等温下连续进行。

3.基因增幅效率高。

4.通过设置包括六个区域的四种引物，可以特异性扩增靶基因序列。

5.无需使用特殊试剂、设备，可以降低总成本。

（本次长崎大学开发的检测系统则是利用自动LAMP仪，将这个过程自动化，提高效率）

6.扩增产物是在同一链上具有互补序列的重复结构。即使模板是RNA，也可以通过加入逆转录酶以与DNA的情况相同的方式一步扩增。