引領趨勢

COVID-19 的爆發，影響了很多我們的生活習慣，戴口罩就是一個例子。口罩是我們應對 COVID-19 大流行病的基礎防線，其簡單而有效的屏障功能有助於限制 SARS-CoV-2 的傳播。然而，如果口罩的功能更多，例如，為我們提供一個早期的預警系統，告訴我們空氣中有特定病毒污染，那是不是更實用呢？

中國上海同濟大學的研究人員近期在《Matter》刊登的研究裡，發表了一種口罩，可以提醒佩戴者周圍空氣中飛沫或氣霧中存在的呼吸道病毒，包括 COVID-19 和流感 (H5N1 和 H1N1) 的病毒株。口罩含有「適配體」(aptamer，可與蛋白質目標結合的 DNA 或 RNA 短序列)，當病毒顆粒與適配體結合時，離子閘門電晶體會增強訊號，使得口罩能夠靈敏地檢測到少量病毒；研究人員在一個封閉空間，在口罩上噴灑含有病毒表面蛋白的微量液體和氣霧，口罩上的偵測器可以偵測到低至 0.3 微升、含有病毒蛋白質的液體，比打噴嚏時產生的液體體積少 70~560 倍，也遠低於咳嗽或說話時產生的液體體積。此外，該口罩在檢測到病毒的 10 分鐘內會向佩戴者的智慧型手機發送資訊。研究團隊接下來的目標是繼續優化聚合物和電晶體的設計，以縮短檢測時間並進一步提高偵測器的靈敏度。

2021 年美國哈佛大學和麻省理工學院 (MIT) 的合成生物學研究人員也在《Nature Biotechnology》發表了類似的研究，研究人員把無細胞感測器安裝在紙張和彈性織線上來偵測新冠病毒、伊波拉病毒、抗藥性金黃色葡萄狀球菌 (MRSA) 和一種化學性神經毒劑。其使用了基因剪輯技術 CRISPR，並需要 90 分鐘來完成檢測，以不同顏色呈現檢測結果。日本京都府立大學也有相似的技術，不同的是，其利用含有鴕鳥蛋新冠病毒抗體的螢光染料，受感染的口罩在紫外線燈下會發出螢光。

用口罩來檢測周圍病毒是很棒的創意，該技術也對醫護人員或處於嚴重疾病高風險的脆弱患者非常有意義；不過，未來最重要的恐怕還是如何量產，讓醫護、甚至百姓都可以取得，才能發揮它真正的應用價值。

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資料來源：Medgadge、ScienceDaily