引子
應對新一輪疫情,早期快速的核酸檢測篩查是最有效的防控手段之一。當前,為筑牢阻擊疫情的堅強防線,各地市民積極配合進行多輪核酸檢測。那么,核酸檢測運用的是什么技術和原理?

核酸,是最重要的生物大分子之一,它存在于我們人體內,也同樣存在于病毒內。當人被病毒感染時,病毒的核酸會混進人體內,而核酸檢測便是在提取人體細胞組織后進行的一場“警察”搜捕“罪犯”的行動。
為了精準捕獲,科學家先為新冠病毒“畫像”,以病毒的特異性保守基因作為靶標,設計引物將其捕獲。這個引物充當的是“警察”角色,它們目標明確、手段高超,能在基因迷宮中很快鎖定目標基因,把它和自己“銬”在一起。完成任務后,“警察”所攜帶的熒光便會發亮,拉響“警報器”。
但由于核酸采集樣本中原始病毒量較少,“警察”發送的熒光信號太微弱了。因此,人們采用實時熒光定量PCR檢測技術,使病毒核酸與引物在PCR儀上反應后擴增產生出大量核酸,擴增出來的靶基因越多,累積的熒光信號就越強。到達一定閾值后,人們則可根據數據結果圖像來判定樣本中的病毒含量。
以上便是核酸檢測的原理。核酸檢測完整流程包括樣本采樣與處理、核酸提取、PCR擴增、結果分析與報告等步驟。那么,在采樣之后、PCR擴增之前,檢測人員對樣本進行了什么處理,又是如何提取核酸的呢?
病毒的核酸被一層蛋白質“外衣”包裹,因此,當采集的樣本送進實驗室后,檢測人員第一件事是把核酸的“偽裝”給“撕”下來。他們用制備好的核酸提取試劑,用磁珠法或一步法將病毒核酸從樣本中分離提取出來,讓目標基因赤裸裸地暴露在引物面前。這樣,便為“警察”的搜捕行動提供了基礎和便利。
同時,為了確保檢測結果真實可靠,檢測人員會在每輪PCR檢測體系中放入陰陽對照,同步監測反應過程,以此來試探“警察”在此輪任務中的抓取能力,以驗證檢測結果的可信度。
目前,多地還開始采取1∶5或1∶10混檢方式,即把5人或10人的采集樣本混入一個試劑管中,來擴大“罪犯”搜捕規模,提高檢測效率。
湖南日報·新湖南
記者 周陽樂