解決方案
2020年10月,德里CSIR-基因體與整合生物學研究所(IGIB)的科學家發表了Feluda,這是一種以印度虛構偵探命名的紙本Covid-19檢測。它利用CRISPR基因編輯來偵測病毒,並將由Tata製造——可能是全球首個上市的紙本Covid-19檢測。該檢測試劑盒在不到一小時內即可返回結果,費用約500盧比(6.75美元),而PCR檢測費用最高達2,400盧比。
在約2,000名患者的樣本上試用(包括已知陽性病例),它顯示出96%的靈敏度和98%的特異度——即黃金標準PCR的準確度特徵——印度藥品監管機構已批准其商業使用。首席科學顧問K. Vijay Raghavan稱其為「一項簡單、精確、可靠、可擴展且節儉的檢測」;IGIB主任Anurag Agarwal表示,它「具有PCR檢測的可靠性,速度更快,且可在沒有精密機器的較小實驗室中進行。」
關鍵在於精確性:基因編輯就像文字處理器的游標,可以刪除或添加單一基因組字母,因此作為診斷工具,CRISPR複合物會鎖定帶有冠狀病毒特徵的基因字母,將其標示出來,並產生紙本讀出結果。研究人員和全球衛生專家預計它將取代快速抗原檢測,後者比PCR便宜但產生更多偽陰性;一位哈佛研究員稱其為使檢測廣泛可及的「重要一步」。
其實現了什麼
利用CRISPR的基因剪輯精確性作為診斷工具:若存在病毒基因特徵,就會在紙條上以線條顯示。
為何有效
PCR需要認證實驗室且費用高達2,400盧比,而便宜的抗原檢測會漏診——印度需要大規模的PCR級準確度。
CRISPR的單字母精確性將偵測步驟轉化為紙本讀出,消除了對精密機器的需求。
透過Tata製造,為政府實驗室的發明提供了邁向全國規模的途徑。
可借鑑之處
節儉是設計目標,而非妥協:將PCR級準確度精簡到紙上,就能在沒有機器的地方進行檢測。
後續發展
印度藥品監管機構已批准Feluda檢測的商業使用,Tata將負責製造;研究人員預計它將在較小實驗室中取代準確度較低的抗原檢測。
追溯依據
參考來源
- India's new paper Covid-19 test could be a 'game changer' BBC News · bbc.com ·