科学家开发出成本51美元的“背包实验室”COVID-19检测方法

2022年01月27日 08:08 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

在发表于《PLOS ONE》的一项新研究中,来自伦敦玛丽女王大学的科学家们表明,他们的“背包实验室”方法在检测SARS-CoV-2方面与市面上的COVID-19检测方法一样有效。

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这种小巧的试剂盒制作成本相对较低,总成本为51美元。它可以为资源匮乏的国家或偏远地区提供一种替代的检测解决方案,这些国家或地区几乎没有设备齐全的检测实验室或训练有素的人员来处理样本。

该测试套件基于简单、无创的COVID-19 LAMP测试,使用低成本的硬件,包括用回收的电脑硬盘制成的离心机来处理样本。

LAMP测试是被广泛接受的常用PCR检测的替代品,具有类似的灵敏度,但与PCR检测不同的是不需要温度循环,只需要一次高温就能扩增出任何潜在的病毒RNA。这使得该试验只需用最少的设备和试剂就可以进行。由于LAMP检测使用唾液样本,它还避免了对侵入性的、不舒服的鼻拭子的需要。然而,商业化的LAMP检测的成本很高,以及运行这些检测所需的昂贵的实验室设备,意味着目前的商业化方法不适合在偏远地区或在家里检测。

定期检测是管理COVID-19大流行病的全球努力的一个关键部分,研究人员希望像这样的低成本测试解决方案能够帮助改善全世界快速和有效的COVID-19检测。

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据研究人员称,接下来的步骤将包括使试剂盒的说明更加容易理解,以便人们能够使用它们,无论他们的经验或语言如何,以及用真实的病人样本验证该试剂盒。Smoukov教授说,因此,尽管这种方法很有希望,但在该系统能够在现实世界环境中实施之前,还需要进一步的工作。

伦敦玛丽女王大学化学工程系教授Stoyan Smoukov教授说:“我们为这个移动实验室做COVID-19检测的潜力以及使获得廉价测试技术的机会民主化的可能性感到兴奋。我们的理念是尽可能利用电子技术的进步或现有的仪器来创造低成本的仪器,这使它成为可能。”

Smoukov称:“再利用是能源和材料可持续发展的一个高价值选择,我们很高兴,与其向发展中国家出口电子废物,不如出口增强人们能力的方法,把废弃的电脑硬盘变成一台离心机。COVID-19检测是一个及时的应用,但我们也相信通过这个CentriDrive套件,人们可以进行大量的常规血液和尿液检测,提供一个远离中心医院设施的离心机。”

该研究的主要作者Emily Lin说:“在这项研究中,利用LAMP检测方法与低成本的离心机相结合,我们提供了一种廉价、快速和准确的方法来检测COVID-19。它不仅将为非洲等地区提供一个可行的、廉价的检测试剂盒,在COVID-19大流行期间,这些地区的创新解决方案尤为重要。它还可以在资源丰富的地区使用,例如,在高中课堂上演示如何检测COVID-19。”

Smoukov教授补充说:“将开放的科学与开源的硬件结合起来,让世界上的每个人都能用最少的资源自己检测。我们还将向玛丽皇后学院正在举办的泛非创新大赛中的创新者和企业家提供这项技术,以激励非洲的发明家。也许这个免版税的发明将让人们教育自己和他人不同的血液或病毒检测方法如何工作。或者,其简单性和成本优势可能会激励人们围绕它建立一个公司。”

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