① “核酸检测”是不是可以检测到所有病毒还是只能检测到新冠
在抗击新冠肺炎的过程中,通过核酸检测发现病毒感染者,已经是大家再熟悉不过的检测方式。针对目前肆虐全球的德尔塔变异毒株,我国自主研发的检测产品能够快速精准识别。那么,核酸检测为什么能发现病毒感染?我们今天就来聊一聊与此有关的科学问题。
DNA分子扩增技术是核酸检测法关键
所有生物除朊病毒外都含有核酸,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),新型冠状病毒是一种仅含有RNA的病毒,病毒中特异性RNA序列是区分该病毒与其它病原体的标志物。
新冠病毒的核酸检测就是要检测病毒的RNA基因组的一些有标志性的基因片段,用核酸检测试剂就能检测出来。
在新冠疫情发生初期,中国研究人员在极短时间内就完成了对新冠病毒全基因组序列的解析,并通过与其他相似病毒,如冠状病毒的基因组序列对比,发现了新冠病毒中的特异核酸序列。因此,如果能在受检者样本中检测到新冠病毒的特异核酸序列,就可以判断此人被感染。
检测新冠病毒特异核酸序列,要先将新冠病毒核酸(RNA)逆转录为DNA,再采用PCR(多聚酶链反应)方法进行放大或扩增,以检测特定的基因序列。
PCR的作用是扩增DNA,也就是对选择出的具有特异性的新冠病毒部分独特的基因片段作为靶标DNA,将其序列进行指数级的扩增。每一个扩增出来的DNA序列,都可与预先加入的一段荧光标记探针结合,产生荧光信号。扩增出来的靶基因越多,累计的荧光信号就越强,以此来确定样本中是否有病毒核酸,也即确诊受检者是否被感染。
这种核酸检测技术的关键,是对病毒特异性DNA片段进行扩增。
1953年,沃森和克里克发表了DNA双螺旋结构模型,让人们知道了DNA的分子结构,也开启了从分子上理解生命的时代。但是,人体的一个细胞只有一组DNA,既微小,又难以分离和提取来进行体外研究。要进行DNA分子的研究,必须有一种技术能在体外扩增DNA分子。
1971年,美国麻省理工学院的教授科拉纳等人提出核酸体外扩增的设想,经DNA变性,与合适的引物杂交,用DNA聚合酶延伸引物,并不断重复该过程便可扩增DNA。但是当时技术水平有限,这一设想难以实现。
1976年,就读于美国俄亥俄州辛辛那提大学生物系的中国台湾科学家钱嘉韵,从黄石公园热泉中发现的嗜热菌中提取了高温DNA聚合酶,使得扩增DNA的设想又前进了一步。
PCR技术发明完成最后一脚射门的射手是美国生物化学家凯利·穆里斯。据穆里斯回忆,1983年4月的一个星期五晚上,穆里斯开车去乡下别墅的路上,猛然闪现出多聚酶链反应(PCR)的想法。1985年,穆里斯在Cetus公司工作期间,成功发明了PCR。
PCR发明后,有人赞誉这一发明将生物学划分为两个时代:PCR前时代和PCR后时代。有了PCR技术,可以将任意痕量的DNA分子扩增,应用于各个方面,如诊断疾病、生物个体识别、亲子鉴定、刑事鉴识发现罪犯、产前诊断确诊遗传病等。由于发明了PCR,穆里斯获得了1993年的诺贝尔化学奖。
核酸检测法不仅用于新冠病毒感染的诊断,也广泛用于其他病毒性感染疾病。2003年“非典”期间,中国研究人员研发出巢式PCR技术的核酸检测试剂盒,用以诊断病人。此后,对H7N9禽流感也研发了核酸检测试剂盒。2014年,中国“艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治”科技重大专项取得一系列重要研究成果,其中新型核酸检测技术一次能对艾滋病、乙型肝炎、丙型肝炎三种病毒同时检测,大大缩短了检测的窗口期。此外,埃博拉病毒、中东呼吸综合征病毒等病毒检测中,都曾使用核酸检测试剂盒。
为何有人经过多次检测才能查出阳性
现在,PCR用在新冠病毒感染的诊断上,是通过快速扩增新冠病毒的特定基因片段来确认受检者是否被病毒感染的。目前常用的是利用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)研发的试剂盒。
尽管RT-PCR试剂盒检测比较可靠,但是在最开始也有假阴性,即检测不出实际上已被病毒入侵的感染者。出现核酸检测假阴性的原因有多方面。一是刚开始研发的试剂盒质量不是很高,但后来经过改进,这一质量短板得到解决。另一个原因是,患者在做前几次检测的时候,病毒还没有充分感染人体细胞,病毒有一个逐渐进入细胞的过程。因此,有的人经过多次检测才查出病毒核酸阳性。
中国国家卫健委颁布的《新型冠状病毒实验室检测技术指南》规定,采集标本的种类里有上呼吸道标本(咽拭子、鼻拭子、鼻咽抽取物),下呼吸道标本(深咳痰液、呼吸道抽取物、支气管灌洗液、肺泡灌洗液、肺组织活检标本),血液标本,血清标本,后来又增加了粪便、肛拭子。但在实际操作中,采取最多的是咽拭子、鼻拭子之类的上呼吸道标本。
由于新冠病毒通常出现在感染肺部深处的组织和细胞,因此下呼吸道标本对检测来说是最好的,病毒多、最易检测出来。但是,深肺组织样本不好采集,而病人咳嗽的时候,一些病毒是可以被带到上呼吸道,而且病毒也可以感染上呼吸道,因此上呼吸道标本(咽拭子、鼻拭子、鼻咽抽取物)已成为标准采样。
核酸检测的过程包括样本采集、样本处理、核酸提取、进行PCR检测等多个步骤,现在整个平均检测时间需要2-3个小时。由于它是直接对采集标本中的病毒核酸进行检测,特异性强、敏感度相对较高,因此是当前新冠病毒感染检测的主要手段。
延伸阅读
抗体检测和抗原检测也是新冠病毒感染诊断方法
除了核酸检测,现在对新冠病毒感染的诊断也采用另一种常用的方式,即抗体测试法。一般情况下,人被新冠病毒感染后,免疫系统会产生抗体来攻击病毒,因此,检测抗体也是一项可靠的判断人是否被病毒感染的方式。不过,由于在病毒感染早期,人体内可能还没有产生抗体,存在检测的窗口期,因而抗体检测法只能作为确诊的补充诊断手段或应用于聚集性疫情溯源。
抗体检测包括胶体金法和磁微粒化学发光法,其中胶体金法平均检测时间为15分钟左右,磁微粒化学发光法一般需要30-60分钟。
以胶体金法为例,试剂中含有病毒抗原,通过抗原检测抗体的存在。机体感染新冠病毒后,病毒的特定蛋白会刺激免疫系统引起抗体应答。胶体金法就是要检测出人体是否有新冠病毒抗体。如果人被新冠病毒感染并在血液中含有抗体,就能与试剂上的新冠病毒的抗原成分结合,形成抗原抗体复合物,在检测线处聚集为红色反应线,证明是阳性(被感染),反之则是阴性。
另外,诊断是否被新冠病毒感染,还可以采用抗原检测试剂(盒)。试剂纸或卡上包被有新冠病毒抗体,通过抗体检测抗原的存在。新冠病毒的抗原成分主要有N蛋白、E蛋白和S蛋白等,当把取样获得的咽拭子、鼻拭子、痰液、血清、血浆等样本滴入试剂盒时,如果这些样本中有病毒抗原,就会与试剂上的新冠病毒抗体形成抗原抗体复合物,检测线处聚集出现红线,很快就能得出结果。现在,国内一些公司生产的新冠抗原检测试剂已能快速精准识别德尔塔变异毒株,这是因为该试剂(盒)含有德尔塔的S蛋白处的特异变化的基因序列。但是,抗原检测需要更高的敏感性,由于新冠病毒主要侵犯肺泡等下呼吸道,从鼻咽、口咽等上呼吸道取样,不一定能采集到病原体,或者取样中所含病毒数量较少。因此,抗原检测和抗体检测一样,都是诊断新冠病毒感染的辅助手段。
不可不知
新冠病毒感染与新冠肺炎不是一回事儿
需要说明的是,确诊新冠病毒感染与确诊新冠肺炎并不是一回事儿,前者只是病毒感染,后者则是在病毒感染后出现症状。
目前确认新冠病毒感染的金标准还是核酸检测。同时,抗体检测和抗原检测可以作为补充证据。
如果要确诊为新冠肺炎,还得加上CT片证据,以及临床上出现的症状,如是否发热、咳嗽,呼吸是否困难等来确诊新冠肺炎,并判断是轻症还是重症,抑或是无症状感染,从而采取相应的治疗和预防措施。
② 新冠病毒的核酸检测流程是什么一般多久出结果
取样,留样,保存,核酸提取,上机检测,这需要严谨的科学实验才能完成。
新冠核酸检测为例一般最快24小时内可以拿到结果,而且由于每个实验室的条件不同,核酸提取时间也不同。对于疑难标本,还需要重复进行检测,甚至还需要重复进行标本采集,那么需要的时间会更长。
(2)新冠病毒核酸主要检测方法为扩展阅读:
注意事项:
为避免影响检测结果,采样前30分钟请勿吸烟、喝酒和嚼口香糖。
为减低到院交叉感染风险,所有到院检测者需戴口罩和准备一个备用口罩。
做核酸检测前两个小时最好是避免喝水吃东西,因为在采集标本的时候,一般是采取咽拭子的方法,有可能棉签刺激咽后壁,会出现干呕、呛咳。
做核酸检测最好做完以后能够及时的离开场所,并且了解核酸检测结果出具的时间,及时的取到报告。
③ 如何做好新冠病毒核酸检测实验室质量控制工作主要涉及哪些要素如何去做
摘要 亲,马上为你解决问题。关于你的问题我觉得核酸检测的做法,目前主要是通过取咽试子检测的方法。病毒在感染口腔黏膜上皮以后会寄居在口腔黏膜上皮,通过采咽拭子可以达到取样的目的。先嘱被检查者用淡盐水漱口,将口腔的杂菌清理,然后将标签贴于标本容器,告知被检查者取咽拭子培养的目的和方法,点燃酒精灯,嘱咐被检查者张口,发啊音,充分暴露咽喉部,用培养管内的消毒长棉签,以灵敏而轻柔的动作擦拭两侧腭弓和咽扁桃体上的分泌物。
④ 核酸检测方法有哪些
核酸检测采用咽拭子检测,有口咽拭子采样和鼻咽拭子采样两种方式。
口咽拭子采样就是在咽喉部位用棉签涂擦,刷取咽喉部位上皮细胞的检测。受检测者只要放松心情,张口发出“啊——”的声音就可以了,检测过程并没有创伤风险,是非常安全的检测。
检测时可能会有恶心、想要呕吐的不适感觉,不过这些不适症状通常只需要半分钟到两分钟左右就可以完全缓解了。鼻咽拭子采样是将一根细棉签深入鼻孔,从下鼻道深入抵达鼻咽后壁,然后捻转棉签取样。棉签进入鼻腔的深度约为鼻尖到耳垂的距离。
(4)新冠病毒核酸主要检测方法为扩展阅读:
核酸检测相关知识:
核酸检测是检测病毒的方法,它可以更早发现感染。现在临床中对乙肝、丙肝、艾滋病都开展了核酸检测,可以在抗体产生前检测到血液中是否存在病毒。而一些呼吸道疾病可以通过咽拭子或者呼吸道分泌物的核酸检测来判断是否感染,以及推测是否具有传染性。
季节性流感、禽流感、冠状病毒感染等通过咽拭子检测可以方便地判断出上呼吸道是否存在病毒成份,从而判断被检测者是否属于感染者。
新冠病毒的核酸检测已经是比较成熟的检测方法了,只要在咽喉部位擦拭几秒钟就可以采集到标本。通过分析判断是否有新冠病毒的核酸成分,可以尽早发现感染者,甚至在感染者出现症状前就可以检测到阳性。
感染者经过隔离治疗后咽拭子检测阴性说明病毒已经清除,不具有传染性了。目前两次咽拭子核酸检测阴性是确诊病例和无症状感染者解除隔离的标准之一。
⑤ 核酸检测是怎么检测
核苷酸增加无损检测技术,是一系列立即检验病原菌核苷酸的技术性统称,包含基因表达介导的核苷酸增加无损检测技术(TMA)、即时莹光聚合酶链反应(PCR),根据对靶核苷酸立即增加或对其附加的数据信号增加的方式,使极为少量的核苷酸变为形象化的光学或可视性数据信号。
一、血液为何需要开展dna检测?
因为基本的血液血清学无损检测技术方法学要素,包含酶链免疫吸附实验(ELISA)、电化学发光免疫力剖析实验(CLIA),会使一些病原菌不检和漏验,经血清学检测阴性的血液也并并不是100%安全性的,仍存有静脉注射传播疾病的风险性。关键原因:基本检测病毒的漏捡:病毒感染感染者“潜伏期”捐血、病毒变异、免疫力缄默性感染(immunosilent infection)、人工服务实际操作不正确。一些己知病毒感染未检验:如CMV、B19、HTY、登革热病、Pion等。未知病毒:探索与发现病毒感染,如WNV、SARS、寨卡病毒等。选用核苷酸增加检验则可减少经血液传播疾病的风险性。
二、血液dna检测的实际意义
1.减少乙肝检测潜伏期,减少静脉注射风险性。说白了“潜伏期”,就是指从感染病源刚开始,直到用某类检验方式可以检验到该病源存有才行的这一段时间。因为感染后病毒颗粒在于抗原体、抗原释放出来入血,如HCV感染后,在将近1~3月的时间里,感染者身体没有或仅有少量而没法检验出的抗原,而血液却具备感染性。因而抗原体、抗体检测的“潜伏期”较长,如HBsAg、抗HIV检验的“潜伏期”各自为56d和22d,抗-HCV检验的“潜伏期”则长达70d。研究表明,(NAT)检验的确可以减少潜伏期,但针对不一样的病毒感染,其高效率也是有差别,这与血清学检验的基本值和dna检测实验试剂的敏感度相关。
2、别的优点:血液dna检测除开能显着减少潜伏期外,与血清学方式对比,也有本身优点:
(1)敏感度高,特异性强:dna检测敏感度远超医学免疫学方式检验,此外,核苷酸碱基配对的精确性决策了dna检测的特异性能比医学免疫学检验强。
(2)一些特殊情况dna检测可能是唯一的方式:如外周血单核细胞中或肝脏中融合的病毒感染;病毒感染的亚型或变异性;抗原体基因变异后抗原融合结构域转变或不产生抗体;产生抗原体一抗原一氧化氮合酶,使医学免疫学检验展现假阴性;感染中后期或漫性感染时抗原体/抗原
三、在我国血液dna检测状况
⑥ 核酸检测是什么样的流程新冠病毒是怎么被查出来的
核酸检测依靠咽拭子、鼻咽拭子,医生用棉签取扁桃体分泌物放进试管中,检验科进行检测;检查的结果呈阳性,说明已经受到感染
⑦ 各种新冠病毒的检测方式,哪种最为准确
各种新冠病毒的检测方式,肛拭子是最准确的。
新冠病毒的主要检测方式新冠病毒出现之后,医院很快就推出了检测的方式,而其中全球使用最多的检测方式主要有三种。其中有两种是主流的检测方式,那就是鼻拭子或者咽拭子。主要是通过把一个长长的棉签深入到呼吸道之中,然后取样进行检测。因为新冠病毒在呼吸道停留的时间是比较久的,检测到样品的机会就更大,检测结果也就比较准确。
新冠病毒检测的注意事项在做新冠病毒检测的时候,很多人会频繁的清理喉咙,或者嚼口香糖,希望保持口腔的清洁,但是这完全没有必要,频繁的吞咽反而会让新冠病毒停留时间变短,存在检测不到病毒的可能性。因此在做新冠病毒的检测之前,最好不要喝水、不要清嗓子、不要抽烟、不要嚼口香糖,佩戴好口罩,等待进行检测即可。检测的过程是非常快速的,一般几秒钟就可以完成,所以不要对于长棉签有太大的恐惧感,不然反而会耽误检测的进度。
⑧ 核酸检测是怎样检测的新冠病毒核酸检测的原理是什么
除朊病毒外的所有生物都含有核酸,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。新型冠状病毒是一种只含有核糖核酸的病毒。在新冠病毒出现后,我国科学家在短时间内完成了对新冠病毒的全基因组序列的分析。在核酸检测过程中,如果在患者样本中发现新型冠状病毒特殊的核酸序列,则说明该患者可能感染新型冠状病毒。
样本收集在临床核酸检测中,首先需要根据试剂盒的样本要求进行样本的收集。样本类型主要包括咽拭子,鼻拭子,痰液,支气管灌洗液,肺泡灌洗液等。考虑到利于操作等多种因素,核酸检测样本多为鼻拭子。鼻拭子和口咽拭子的提取方法如下:
用一根较长的棉签插入鼻孔,通过鼻腔取鼻咽后部的分泌物;口咽拭子则是从口腔进入,擦拭扁桃体和咽隐窝附近的分泌物。
核酸检测全程时间比较短,无创口,高效快速。检测完就可以离开,回去等待结果就好。考虑到新型冠状病毒 感染症状的特殊性,有条件以及所处地区有要求的人要积极配合完成核酸检测。
⑨ 新冠病毒核酸检测的问题
新冠病毒核酸检测检测多次都是一样的结果,一定要认真对待,即使不是新冠状病毒,有可能是肺炎,或者是肺部有毛病,要仔细检查,多多观察才好
⑩ 新冠病毒可以采用哪些方式进行核酸检测
新型冠状病毒自从去年来就一直席卷着全球,造成许多国家和地区经济停滞不前或衰退,给人们带来了深重的灾难。直至2021年的到来,我们对于新型冠状病毒的治疗还在探索阶段,对于病毒的研究也颇有成效。
流浪漂泊许多个年头的人,谁知道他们积攒了多久的思念,却因为疫情,不得不停下了归乡的脚步。全国人们一起加油,我们终将战胜病毒,重回平静的生活,向所有为疫情防控做出贡献的人们致敬。