醫學

基因探針捕捉病毒

精確分辨樣本中的所有病毒。

撰文/納維爾(Rachel Nuwer)
2016-01

醫學

基因探針捕捉病毒

精確分辨樣本中的所有病毒。

撰文/納維爾(Rachel Nuwer)
2016-01


當醫生想知道是什麼病毒造成感染時,通常使用一項稱為聚合脢連鎖反應(PCR)的技術,把零落的DNA「放大」成足夠大的樣本以供研究。然而使用PCR之前,醫生得先知道想找什麼病毒,這得仰賴經驗猜測。


2015年9月,美國哥倫比亞大學的研究人員發表一種毋須猜測的新檢測法,名稱超長:捕捉脊椎動物病毒的基因定序平台(VirCapSeq-VERT)。這項技術能近乎完美檢測出一滴口水、組織或脊髓液中的所有病毒,而且可以同時分析21組樣本,並在48小時內得到結果,每組樣本的費用只需約200美元。這種方法也能找出新型或突變的病毒,只要40%的基因符合已知病毒的基因即可。


哥倫比亞大學梅曼公共衛生學院的流行病學史諾講座教授李普金(W. Ian Lipkin)表示:「當急診室的病患進行各種檢驗時,往往得花數千美元。這種新方法不僅便宜,而且能讓醫師準確判斷感染的原因,以實施個人化醫療。」


在研發過程中,李普金與同事首先建立超過1000種脊椎動物病毒的資料庫,再針對每株病毒合成200萬組相對應的基因探針。探針由每股長度25~50奈米的DNA組成,能與相對應的病毒結合。研究人員在混合液中加入直徑1~3微米的磁珠,磁珠透過化學鍵連結基因探針及其捕捉到的病毒,接著他們把含有混合液的試管插入磁性平台,利用磁力使探針吸附在管壁。最後研究人員把混合液隔離清洗並進行病毒基因定序,避免產生偽陽性的風險。


目前李普金與同事正尋找供應商,把相關技術推廣到世界各地的醫院與診所,並計畫加入所有已知感染性病菌與黴菌的基因探針。