流行病学数据表明, SARS-CoV-2的空气传播对COVID-19大流行发挥了重要作用。病毒通过空气中的微小液滴或颗粒,在空气中悬浮并传播至远处,增加附近人群感染的风险。因此,对气溶胶中病毒的进行超灵敏检测至关重要。但由于缺乏超灵敏的检测设备,难以将空气中极低浓度的病毒有效检测出来。
近日,来自清华大学的研究团队在《Nature Communications》发表了题为“Multi-scenario surveillance of respiratory viruses in aerosols with sub-single-copy spatial resolution”的文章。研究团队开发了一套适用多场景的超灵敏气溶胶呼吸道病毒监测系统(RIAM),可以实现对气溶胶中常见呼吸道病毒的亚单拷贝空间病毒分辨率的高灵敏度监测。
该研究首先基于壳聚糖改性的石英滤纸(QF)进行核酸提取,原位PCR扩增,将其集成到一个针-胶塞/活塞相组合的模块化介观微流控卡盒内,无需手动干预就能实现“样本入-结果出”的自动化核酸检测,并在此基础上开发了一套针对不同应用场景的超灵敏气溶胶呼吸道病毒监测系统(RIAM),包括多站点采样RIAM(M-RIAMs)、固定实时RIAM(S-RIAM)和漫游实时RIAM(R-RIAM)。结果显示,RIAM对SARS-COV-2、甲型流感、乙型流感和呼吸道合胞病毒均具有较高的灵敏度,检测限达到10拷贝/mL。且与高容量气溶胶采样器结合时,M-RIAM亚单拷贝空间分辨率可达0.83拷贝/m3。研究通过检测来自5个病房内的210个环境样本,发现气溶胶样本比其他环境样本具有更高的阳性检出率,且所含病毒浓度的高低与病人情况直接相关。
该研究开发的气溶胶病毒监测系统能够最大限度的满足气溶胶中超低浓度病毒的检测需求,其灵敏度高且具有良好的临床适用性,可以作为一种更优的环境空间风险评估手段。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41467-024-53059-x
注:此研究成果摘自《Nature Communications》期刊,文章内容并不代表本网站的观点和立场,仅供参考