科普：新型冠状病毒的检测是若何停止的？

站务发布

停止撰写本文时，全球已确诊的新冠肺炎的病例接近72万例。在天下各地，列国都在力图上游地进步对这类病毒的检测才能——这些检测是若何停止的，它们是若何工作的?




今朝若何停止

病毒测试

今朝用于判定冠状病毒传染的检测被称为PCR检测。

PCR是“聚合酶链反应”的缩写，它绝不是一种新的检测方式——PCR检测从20世纪80年月就起头利用，其利用范围包括沾抱病的诊断。

这些测试答应少许的DNA复制数百万次，这样就有充足的时候来检测和确认传染。

检测病毒需要样本。

首先，从病人的鼻子或喉咙后部取拭子。然后，棉签被放置在一个平安的容器中，送到尝试室停止进一步分析。分析需要在取样后的几天内停止。

DNA组成了我们和某些病毒的遗传物资。可是致使COVID-19的病毒，SARS-CoV-19，并不包括双链DNA，而是单链RNA。由于PCR检测只能复制DNA，我们需要先将RNA转化成DNA。

病毒RNA是从棉签样本中提取的。然后需要从人类细胞和酶中纯化，否则会干扰PCR检测。凡是，尝试室会利用化学供给商专门为这一目标制造的工具包来完成这项工作。

纯化后的RNA与一种叫做逆转录酶的酶夹杂。这类酶可以将单链RNA转化成双链DNA，用于PCR检测。

然后将病毒DNA增加到试管中，试管中还增加了以下物资:

引物：这些是DNA的短片断，设想用来与病毒DNA的特征部分连系。是以它们不会与非病毒的DNA连系。

核苷酸：这些是组成DNA的根基单元。

DNA构建酶：制造DNA的拷贝。

PCR仪将夹杂物加热。这致使双链DNA解开，然后引物可以在DNA冷却时与之连系。一旦引物与DNA连系，它们就为DNA构建酶供给了一个起点，帮助复制DNA。

这个进程通太反复加热和冷却延续停止，直到数百万份DNA拷贝被缔造出来。

阳性和阴性

测试

上述内容诠释了PCR是若何扩增病毒遗传密码的，而不是若何检测的。这就是DNA复制时增加到试管中的荧光染料的感化。

它们与复制的DNA连系，增强了它们的荧光，使它们发出更多的光。正是这束光让我们确认了病毒的存在。

当发生更多的病毒DNA拷贝时，荧光增强。假如荧光跨越了一定的阈值，跨越了预期的布景水平，测试就是阳性的。

假如样本中没有病毒，PCR测试就不会发生副本，所以荧光阈值也不会到达——测试成果为阴性。

检测碰到的

题目

虽然PCR检测听起来很复杂，但它是检测沾抱病的一种很是牢靠的方式，这就是为什么它被普遍用于COVID-19的检测。但是，一些国家在试图扩大其测试才能时碰到了题目。

一个简单的缘由是测试需要时候。

测试能够需要几个小时才能获得成果，将此与尝试室测试才能相连系，就限制了一个尝试室一天可以停止几多测试。

一个小型的研讨尝试室天天可以停止大约80次测试；具有多台机械的大型尝试室可以在1000-2000之间运转。

另一个限制是运转测试所需试剂的可用性。

我们之条件到过，一些公司出售用于这一步的RNA提取试剂盒。在大风行以后，全球对这些检测的需求致使了欠缺，限制了检测的数目。

在某些情况下，测试并没有发挥预期的功用。美国最初供给的诊断测试包括分歧目标的分歧引物。这包括一种针对一切冠状病毒的基因序列作为对照 实验。

这部分测试没有一般运转;虽然这并没有阻止它们的可用性，但却形成了关于成果能否为阳性的困惑，延缓了诊断。

净化或降解也会引发题目。

这些能够会致使假阳性(当某人没有病毒，但检测成果说他们有)或假阴性(当某人确切有病毒，但检测成果说他们没有)。

这类测试的最初一个严重限制是，它只能在测试时告诉你能否有人传染了病毒。但它不能告诉我们他们能否传染了病毒，但在检测之前已经规复。

这是很是有用的，倘使有人传染了病毒而且康复了，他们就不会再传染了(最少在一段时候内)。

未来若何停止

病毒测试

一种可以告诉我们某人能否已经传染过这类病毒的检测方式是基于抗体的检测，你的身材味发生抗体来抵抗传染。这些抗体在传染后会在你的血液中逗留一段时候，检测可以发现它们。

今朝，一些公司正在研讨针对SARS-CoV-2病毒的抗体测试，一旦上市，估计将很快推出。

还有其他一些测试能够也会有用。另一种是寻觅病毒概况的特定卵白质。它们比PCR测试要快，但也不那末敏感，所以更有能够出现不正确的成果。

天下卫生构造(who)夸大了检测的重要性，将其作为全球应对第19世卫构造流感大风行的一部分。在分歧的国家停止的实验的数目有很大的差别。

中国和韩国都停止了大约30万次实验，而英国和美国别离只停止了5万次和4万次实验。较少的检测意味着更难以追踪传染的传布，更难以隔离和追踪传染者的打仗者。

在检测才能进步和更多范例的检测手段可用之前，列国倡议本国百姓在以为自己能够有病毒症状时停止自我隔离。

有些人能够只要在抗体检测出来后才晓得他们能否传染了病毒，可是遵守这个倡议，连结交际间隔是避免病毒传布的最好方式。