《COVID-19檢測》一次可檢測169種病毒或1000多個樣本！以 CRISPR 為基礎的 CARMEN 微流控晶片平台，提供高通量檢測或多重感染分析
麻省理工學院和哈佛大學的研究團隊近日在《自然》期刊中發表了一項重要研究：一項名為「用於核酸多重評估的組合陣列反應 (Combinatorial Arrayed Reactions for Multiplexed Evaluation of Nucleic acids, CARMEN)」的檢測新技術，將新冠肺炎的病原體 SARS-CoV-2 也納入檢測對象之中。這是一種應用了 SHERLOCK 的 CRISPR 分子診斷的微流控晶片，單一一個晶片，一次可以針對一種病毒、檢測 1000 多個樣本，或一次針對一樣本中多達 169 種病毒進行檢測 (當然，可以處理的樣本個數就相對減少)。
這個橡膠材質的晶片只比智慧型手機稍大，其上有數以萬計的小孔。使用 CARMEN 平台時，研究人員須先從樣品中取得病毒 RNA 並擴增其遺傳物質，再將其獨特的螢光染料添加至樣品中，並將混合物分成僅有奈升 (nanoliter, nl，10^-9 公升) 的微小液滴。另外在反應試劑方面，則是將含有 CRISPR/Cas13、引導 RNA (guide RNA, gRNA) 和報導 RNA (reporter RNA) 的混合物，同樣用螢光標定、編碼，並分為小液滴，與標定好的樣本於晶片的小孔中混合。
(CARMEN微孔晶片)
當檢測試劑中的 CRISPR/Cas13 在 gRNA 的引導下辨識到其標靶 (例如，特定的病毒遺傳序列) 時，就會切割週邊包括報導 RNA 的所有 RNA 分子，進而釋出特定螢光訊號。
應用此平台，從萃取 RNA 到取得結果約需 8 小時，但由於可以同時偵測一樣本中 169 種病毒，因此，臨床上可以同時了解患者是否有多重感染，且若只檢驗單一病毒，則單次反應就可以分析一千多個患者的樣本，只要可增加多個晶片運作，便可輕易提升檢測速率，預期未來在公衛領域上將可有廣泛的應用。
資料來源：哈佛大學
