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Science子刊:一种低成本,快速寨卡病毒检测方法

2017/05/06 来源:生物通/万纹
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导读
来自科罗拉多州大学的研究人员研发出了一种通过捕获和检测蚊子,来监测寨卡病毒的新技术,这一技术具有快速、高敏感性和低成本的特点,而且还可以区分寨卡病毒的非洲株和亚洲株,这一结果可更有效地追踪寨卡病毒的传播,便于现场监控疫情。


来自科罗拉多州大学的研究人员研发出了一种通过捕获和检测蚊子,来监测寨卡病毒的新技术,这一技术具有快速、高敏感性和低成本的特点,而且还可以区分寨卡病毒的非洲株和亚洲株,这一结果可更有效地追踪寨卡病毒的传播,便于现场监控疫情。

这一研究成果公布在5月4日的Science Translational Medicine杂志上。

普渡大学的Richard Kuhn(未参与该项研究)认为,“这样就可以简单地捕捉蚊子,分析它们,或者从被感染者身上提取血样等样品,直接寻找寨卡的存在。现在不需要再做RNA纯化,和逆转录,这样真的简化了实验过程。”

而来自斯坦福大学的Desiree LaBeaud(也没有参加研究)指出这一方法可以在远程设备中进行检测,不需要花俏昂贵的设备。“这将有助于矢量监测和临床诊断。”

亚洲系的寨卡病毒株被认为与造成小头症等严重出生缺陷有关,在2015年被带入美洲后已经通过伊蚊属(Aedes)蚊子的传播迅速地侵入美洲。据疾病控制中心的估计,美国已经报告了5238个寨卡病毒感染病例,他们中有223例被推测是在本地受到感染的。

在这篇文章中,研究人员设计了一种检验方法,能直接从蚊子体内及几种不同类型的未经加工的临床样本(包括人的血液、唾液和精液)中检测到寨卡病毒。这种称为LAMP的方法可以放大寨卡病毒的基因组,因此这种方法的敏感性堪比目前检测法的黄金标准qRT-PCR。但是与qRT-PCR不同,LAMP并不需要昂贵的试剂。重要的是,LAMP不会因为与寨卡病毒密切相关的病原体(如登革热病毒和基孔肯雅病毒)而产生假阳性。

研究人员也通过将病毒人为地掺入健康人的样本及从确认的寨卡病毒感染者身上采集的临床样本验证了LAMP的有效性。LAMP的灵敏性很高,可以从50只没有感染的蚊虫集池中找到了唯一的一只受到感染的蚊子。因此研究人员认为LAMP这种最低处理要求和快速出结果的特点有助于寨卡病毒的监控。

近期来自印第安纳大学的高正(Cheng Kao)和德州A&M大学的李平伟(Pingwei Li)带领的一只多机构联合团队也成功破解了寨卡病毒NS5关键蛋白的蛋白结构。为寨卡病毒感染治疗指明了一条道路。

研究团队不仅描述了NS5蛋白的两个酶活性位点的结构和功能,还比较了NS5蛋白在各病毒(寨卡病毒、登革热、西尼罗河病毒、乙型脑炎病毒、丙型肝炎病毒)中的结构特点。这些细节将有助于研究人员寻找潜在的抗病毒复制的化合物,用于这些病毒感染的治疗。

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