目的:结合微流控与荧光定量RT-PCR技术建立寨卡病毒(Zika virus，ZIKV)、登革病毒(dengue virus，DENV)、黄热病毒(yellow fever virus，YFV)和基孔肯雅病毒(chikungunya virus，CHIKV)的快速核酸检测方法，以实现这4种病毒感染的快速诊断。方法:以ZIKV的NS1基因、DENV和YFV的NS5基因以及CHIKV的E1基因作为靶序列设计4组特异性引物探针；用体外转录RNA评价方法的灵敏性；用其他病毒核酸评价方法的特异性；ZIKV、YFV、CHIKV检测方法采用模拟阳性样本，DENV检测方法采用临床患者标本进行验证，并与传统荧光定量RT-PCR检测方法进行比较。结果:ZIKV、DENV、YFV、CHIKV4种方法的最低检出限分别是14.57拷贝/μl、94.27拷贝/μl、8.25拷贝/μl、223.19拷贝/μl；4种检测方法与其他病毒核酸无交叉反应；ZIKV、YFV、CHIKV模拟阳性样本检出率为100%，各浓度检测 Ct值的变异系数均在2%左右；20份DENV临床患者标本检出率为100%，与传统荧光定量RT-PCR检测方法结果一致。 结论:本研究建立的ZIKV、DENV、YFV、CHIKV微流控荧光定量RT-PCR检测方法具有良好的灵敏性、特异性、稳定性，25 min内即可完成1次检测，可适用于现场实验室检测与早期诊断。

介绍了微流控技术的检测原理,综述了基于微流控平台的实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription quantitative real-time polymerase chain reaction,RT-qPCR)、数字 PCR、等温扩增、成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白等技术应用于的SARS-CoV-2核酸检测的研究现状,分析了基于微流控平台的SARS-CoV-2核酸检测的局限性,指出了基于微流控的SARS-CoV-2核酸检测系统在特异度、敏感度、检测限、重复性、信息化、质量控制及试剂成本等方面仍需要进一步的优化改进和临床验证.

目的:以甲型H1N1流感病毒检测为例,建立一种简便、快速的流感病毒检测方法,为呼吸道传染病疫情防控提供技术支持.方法:整合环介导等温扩增技术(LAMP)和微流控芯片技术,建立微流控实时荧光逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)快速检测方法;针对甲型H1N1流感病毒的M基因序列中8个不同区段设计LAMP引物,根据扩增效果筛选出1套(6条)引物,并进行临床样本检测验证.结果:所建立的检测方法可实现扩增结果的荧光实时判读,能在恒定温度(65℃)30 min内完成扩增反应,检测限可达10 copies/μL,仅对甲型H1N1流感病毒产生扩增曲线,对甲型H3、H5、H7、H9及乙型流感病毒均无扩增;对70份临床样本的检测结果与荧光定量PCR方法一致,特异性和灵敏度均为100％;该方法具有体系封闭、污染小、试剂用量小的优势.结论:所建立的微流控实时荧光RT-LAMP是一种快速、灵敏、特异、简便的检测甲型H1N1流感病毒的方法,便于开展现场检测.

目的:自主研制一款便携式核酸微全分析仪及配套微流控芯片,以满足快速现场分子检测的需要.方法:针对检测现场应用环境,采用低功耗电子元器件进行控制系统设计、轻质材料进行机械结构设计,进行小型化及低功耗开发;开发微型荧光检测模块、配套的荧光检测微流控芯片,研制一套新型的便携式核酸微全分析仪.结果:整套系统可以进行4通道荧光检测;微流控芯片一次性使用,一次处理4个样品;采用多重PCR-反向斑点杂交法快速定性检测人Y染色体3个AZF区的6个STS位点;检测禽流感病毒灵敏度为12.7 copies/μl,新城疫病毒灵敏度为63.3 copies/μl.结论:便携式核酸微全分析仪及配套微流控芯片仅用1台该仪器即可在90 min内实现从样本前处理、核酸提取、聚合酶链式反应(PCR)扩增到实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测的全过程.实现人乳头瘤病毒(HPV)、Y染色体缺失(YMD)、禽流感及新城疫病毒等疾病检测.便携式核酸微全分析仪能够满足进出口检验检疫,偏远地区快速疾病筛查等特殊环境下的快速现场分子诊断需要.

目的 比较微流控实时荧光定量RT-PCR和实时荧光定量RT-PCR检测两种出血热病毒的情况.方法 以汉城病毒(Seoul virus,SEOV)和汗滩病毒(Hantaan virus,HTNV)作为靶序列设计特异性的引物探针,制备体外转录RNA参考品,对其灵敏性进行评价,通过SEOV和HTNV的假病毒或者病毒培养物制备模拟阳性样本,分别通过微流控和荧光定量RT-PCR检测.结果 SEOV、HTNV体外转录RNA参考品拷贝数浓度分别是2.54×1012、1.26×1012 copies/μl.SEOV、HTNV微流控实时荧光定量RT-PCR检测最低检出限值分别是119.5、123.8 copies/PCR,实时荧光定量RT-PCR检测分别是120.4、128.9 copies/PCR.两种方法检测不同浓度SEOV、HTNV的变异系数均＜2％,检出率均为100％.结论 微流控实时荧光定量RT-PCR检测具有很好的特异性、稳定性和灵敏性,适用于现场实验室检测.

目的 结合环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)和微流控芯片技术,建立一种适合现场快速检测登革病毒的方法.方法 利用RT-LAMP,针对登革病毒基因组中3'非编码区中特异性序列进行扩增,建立基于微流控芯片技术的LAMP检测方法,优化检测体系,并对该方法的灵敏性和特异性进行评估.结果 基于LAMP和微流控芯片技术的登革病毒检测方法,通过对病毒模板进行扩增,发现与其他病毒无交叉反应,特异性良好;同时,结果显示该方法对登革病毒检测灵敏性可达61.2 pg/μl,与实时荧光定量PCR仪所达到的检测灵敏性一致.结论 基于LAMP和微流控芯片技术的登革病毒检测方法具有操作简单、快速、对设备要求低等优势,并且灵敏性、特异性均较好,是一种便于开展现场快速检测的方法.