來源:科技日報(bào) 時間:2020-04-03
圖源:物理學(xué)家組織網(wǎng)
科技日報(bào)北京4月1日電 (記者劉霞)有中國科學(xué)家參與的一個國際科研團(tuán)隊(duì)在最新一期美國《國家科學(xué)院院刊》撰文稱,他們結(jié)合理論和實(shí)驗(yàn)方法,開發(fā)出一種檢測傳染病DNA的策略,這一新方法可快速區(qū)分出病毒和細(xì)菌。
目前,新冠肺炎大流行,各國都亟須快速而準(zhǔn)確地檢測出傳染病。更重要的是,需要精確區(qū)分冠狀病毒感染等病毒感染和與抗生素耐藥性相關(guān)的細(xì)菌感染。研究人員通常使用與目標(biāo)基因組選擇性結(jié)合的互補(bǔ)序列來檢測這一點(diǎn)——通過靶向病原體唯一的單個長DNA序列來完成。
英國劍橋大學(xué)官網(wǎng)在近日的報(bào)道中指出,研究人員認(rèn)為,通過同時靶向多個較短序列,可實(shí)現(xiàn)更高選擇性,這些較短序列在目標(biāo)病原體中出現(xiàn)的頻率高于患者樣本中可能存在的其他生物體DNA的出現(xiàn)頻率。
研究合作者、劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的埃里卡·埃澤爾教授說:“我們基于真實(shí)細(xì)菌和病毒DNA序列開展大量數(shù)值計(jì)算表明,新方法應(yīng)顯著優(yōu)于目前方法。盡管與單個較長序列相比,單個較短序列與標(biāo)靶DNA的結(jié)合更弱,但多種結(jié)合強(qiáng)度的增加比短序列數(shù)量的線性增加快得多。”
研究人員指出,在設(shè)計(jì)分子探針時,與其設(shè)計(jì)與目標(biāo)DNA某一位置牢固結(jié)合的分子探針,還不如設(shè)計(jì)多個與目標(biāo)DNA弱結(jié)合的分子探針。目前,這樣相對較短的探針序列可以使用標(biāo)準(zhǔn)流程制作完成,用戶可在線訂購此類序列。
當(dāng)然,研究人員目前僅借助計(jì)算機(jī)模擬測試了這一方法,他們計(jì)劃接下來對真實(shí)的病毒和細(xì)菌DNA混合物開展實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證其效率。
該研究負(fù)責(zé)人、愛丁堡大學(xué)的羅莎琳德·艾倫教授說:“我們需要開展實(shí)驗(yàn)來測試這種方法在實(shí)踐中的效果,這是一項(xiàng)令人振奮的工作,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在迫切需要快速而可靠的疾病檢測方法,尤其是在那些衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的國家。”