目的 基于实时细胞分析(real time cell analysis,RTCA)技术对中药挥发性组分的细胞毒性及抗人腺病毒3型(human adenovirus 3,HAdV-3)的作用进行毒/效整合分析,构建抗病毒药物高通量筛选的新策略.方法 采用RTCA技术动态监测不同接种密度的A549细胞48 h生长曲线及10倍梯度稀释的HAdV-3感染A549细胞生长曲线,获得A549细胞最佳接种密度及HAdV-3最佳稀释浓度用于后续实验.以利巴韦林为阳性对照,基于RTCA技术采用曲线下面积(Area Under the Curve,AUC)方法对5种中药挥发性组分的细胞毒性及抗HAdV-3的作用进行毒/效整合分析,并与传统终点法数据处理进行对比.结果 终点法中艾叶、柴胡、薄荷、荆芥、牛蒡子、酸枣仁和利巴韦林对细胞的保护率分别为0.73％、12.50％、20.99％、44.50％、27.99％、51.50％和 82.70％;AUC 法中艾叶、柴胡、薄荷的选择性指数(Selective In-dex,SI)为负数,分别为-0.57、-0.21和-0.08.荆芥、牛蒡子、酸枣仁和利巴韦林的SI值分别为0.14、0.40、0.72和5.33.以利巴韦林的抗病毒活性为参照,终点法中酸枣仁、牛蒡子和荆芥的抗病毒活性为利巴韦林抗病毒活性的62.27％、33.85％和53.81％;AUC法中酸枣仁、牛蒡子和荆芥的抗病毒活性为利巴韦林抗病毒活性的13.51％、7.50％和2.63％.结论 传统终点法与研究采用的AUC法计算结果有较大的差异.传统的抗病毒活性筛选研究多采用终点法检测受试药物对病毒感染细胞的保护作用,无法反映整个感染周期的变化,缺乏细胞毒的数据也会对结果的判断产生偏差.研究提示基于RTCA技术对中药挥发性组分开展抗HAdV-3的毒/效整合评价,采用AUC方法计算药物的选择性指数作为高通量筛选新策略,能快速、精准地判断受试药物的抗病毒活性,具有准确性高、重复性好的优势.

美国白蛾Hyphantria cunea Drury是我国重要林业害虫,寄主植物众多且分布范围广泛.本试验基于重组酶聚合酶扩增(RPA)和CRISPR检测技术,构建美国白蛾RPA-CRISPR/Cas12a分子检测体系.根据NCBI数据库中的美国白蛾及近缘种、近似种线粒体CO Ⅰ基因片段信息以及昆虫样本CO I基因测序比对结果为模板,设计美国白蛾特异性RPA引物和CrRNA,通过RPA扩增目标序列,结合CRISPR检测技术并对反应条件进行优化,最终该体系灵敏度可检测的最低限度1.0×10-1 ng/μL,较RPA结合普通凝胶电泳提高了100倍,检测体系在30 min内即可实现对害虫的现场快速、可视化、精准鉴定.为美国白蛾现场检测提供理论和实践依据,有助于保护森林资源和生态环境的安全.

近年来,侵袭性真菌病的发病率和死亡率逐年增高,且致病真菌种类繁多,极易误诊或漏诊.该文对人类病原真菌实验室现有检测技术进行综述,分别从形态学检测方法、化学方法、生物分子学方法、光谱技术和人工智能技术检测方面进行探讨,旨在为快速准确鉴定真菌,针对性指导用药提供参考.

小火蚁Wasmannia auropunctata是危害性最严重的入侵蚂蚁之一,对动植物、生态、经济甚至是人类都容易造成严重影响,是我国的重大检疫害虫之一.本研究为实现小火蚁的现场快速精准检测,通过自研程序筛选出小火蚁全基因组中的特异性片段,具有更高的特异性,基于酶介导双重指数扩增技术(EmDEA)筛选了适用的引物、RNA探针,全部反应所需时间小于20 min,并验证了其特异性和灵敏度.结果显示这种方法可在短时间内达到极高检测灵敏度与特异性,最低检出限约为4 ng.这种方法极大程度降低对设备的依赖,简单、快速、特异,为小火蚁的基层检测与现场诊断提供技术支持.

目的 基于UPLC-MRM-IDA-EPI技术建立60种非法添加化学药物的快速定量和定性分析方法.方法 色谱分析采用 UPLC-MS/MS 法,以 Phenomenex kinetex C18(100 mm×3.0 mm,2.6μ.m)为色谱柱,0.1％甲酸水溶液(A)-甲醇(B)为流动相进行梯度洗脱,流速0.3 mL·min-1,柱温40℃,进样体积5μL.质谱分析采用电喷雾离子源(ESI)同时扫描正负离子,利用多反应监测(MRM)-信息依赖性采集(IDA)-增强子离子扫描(EPI)建立60种非法添加化学药物的EPI信息库;待测样本的分析采用MRM-IDA-EPI扫描监测疑似化合物并对其进行初步定量,同时将EPI碎片信息与EPI信息库进行对比,增加定性结果的可靠性.结果 建立了 60种化学药物的MS/MS谱库和定量方法,该方法定量分析的线性范围宽,相关性好(r≥0.99);方法精密度RSD为0.70％～7.0％(n=6);低、中、高浓度的回收率在60.1％～115.8％;检测限在2.5～1101 ng·g-1,满足检出非法添加的要求.对EPI数据库进行方法学验证,基质加标溶液中化合物与数据库中化合物的"匹配度"值均在68～95.应用该方法对30批样品进行筛查,共检出4批含有非法添加的样品,其添加物为硝西泮、他达拉非、西地那非.结论 本研究建立的分析方法操作简单、专属性强,适用于高通量筛查及初步定量分析保健食品中非法添加的60种化学药物.

目的:研究新生儿遗传代谢病(IMD)的发病率及诊断方法，并探讨串联质谱及二代测序技术在新生儿遗传病筛查中的应用价值。方法:收集广东地区2013年6月至2019年6月出生的20 000例新生儿足跟血，采用串联质谱(MS/MS)进行检测并进行遗传代谢病分析，对质谱检测结果高度提示阳性及部分疑似样本进行基因测序分析，并对检测结果进行统计分析。结果:20 000例新生儿(男10 584例，女9 416例)中通过MS/MS技术诊断IMD阳性40例，疑似样本45例，阴性样本19 915例(其中24例临床高度怀疑IMD)，进而对质谱检测阳性、疑似及临床高度怀疑IMD的109例样本进行基因测序分析，共检测出阳性病种17种共63例，阳性率0.315%，分别为有机酸血症25例，尿素循环障碍22例，氨基酸代谢病6例，脂肪酸氧化障碍4例，肝豆状核变性3例，葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症2例，半乳糖血症1例。结论:MS/MS是新生儿IMD快速有效的筛查方法，而二代测序则提供了明确的分子诊断，因此，基于MS/MS及二代测序技术可为新生儿IMD早期诊断和治疗提供依据。

脊柱侧凸是青少年人群的常见病之一，在生长发育期容易快速进展，脊柱侧凸学校筛查（scoliosis school screening，SSS）是该疾病早发现早治疗的主要途径。SSS项目始于20世纪60年代，由美国逐渐向全世界推广，但在项目开展过程中也暴露了一些问题，如筛查方法的假阳性率较高、潜在的放射线损害、筛查效价比不确定和缺乏高等级保守治疗有效性的循证医学证据等，导致许多欧美国家停止了SSS。然而随着脊柱侧凸疾病筛查诊治相关研究的进展，基于最新循证医学证据评估，2018年美国预防医学工作小组又重新将SSS的推荐等级调整为"不推荐不反对"。近年来，SSS在国内逐步受到广泛关注与重视，国家教育部等五部门也于2021年发文将脊柱健康检查列入中小学生体检项目。项目开展应参照世界卫生组织推荐的疾病筛查有效性标准进行。未来随着脊柱侧凸筛查方法准确性的提高、人工智能等多模式筛查的进展、无辐射检测技术的出现以及轻中度脊柱侧凸保守治疗有效性的提高，SSS项目的长期、大规模开展和脊柱侧凸的早期防控将有可能实现。

目的:探讨上转换发光技术（up-converting phosphor technology，UPT）检测空气中病原生物的应用。方法:基础研究，以金黄色葡萄球菌、鼠疫菌和大肠杆菌O157作为模拟菌株，对UPT的性能进行验证，包括稳定性、特异度、敏感度与响应时间试验；采用空气粒子采样器采集现场微环境试验舱中的空气样本，并使用UPT进行检测，同时与传统的培养法进行比较，验证UPT的实用性。结果:性能验证中，UPT检测10 7 CFU/ml、10 8 CFU/ml浓度的金黄色葡萄球菌稳定性时，实验室内变异系数分别为9.62%和8.02%，检测结果小于允许目标，检测系统具有较好的稳定性。用金黄色葡萄球菌验证UPT的特异度，结果显示非金黄色葡萄球菌均未检出，不同种类金黄色葡萄球菌阳性检出率均为100%，检测系统特异度较好。UPT检测不同细菌的敏感度不同，其中金黄色葡萄球菌的检测敏感度≥10 4 CFU/ml，鼠疫菌的检测敏感度≥10 3 CFU/ml；大肠杆菌O157的检测敏感度≥10 3 CFU/ml，UPT对细菌类的响应时间为15 min内（均为10 min 15 s）。用UPT对现场微环境试验舱空气细菌含量的检测结果显示，当空气中大肠杆菌O157浓度达到10 4 CFU/m 3以上时，UPT检测结果都为阳性，且随着空气浓度的增大，UPT测得的数值浓度呈上升趋势，与空气中细菌浓度具有正相关性。 结论:UPT可能作为快速评估空气中病原生物种类及含量的方法具有可行性。

虽然目前诊断新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染的金标准，即实时荧光定量PCR技术已被广泛应用于人群筛查并且检测限可低至1拷贝/μl，但最新的病毒动力学模型表明，相较于灵敏度而言，高频率检测和快速诊断才是减少病毒传播的关键。因此，研究人员正努力探索基于CRISPR-Cas技术的病毒RNA检测新策略。其中，Cas13a蛋白可与CRISPR RNA(crRNA)形成复合物并在crRNA的引导下靶向结合目的RNA序列，激活核酸酶活性，非特异地切割附近的任意单链RNA。利用这一特性，将带有荧光淬灭基团的RNA探针加入体系，可检测靶RNA序列。在此原理上，本研究开发了一种突破性方法，无需前期预扩增即可直接从鼻拭子RNA中检测SARS-CoV-2。通过设计针对病毒N基因和E基因的不同区域的多个crRNA，等浓度组合加入反应体系，使单次反应可以激活更多的Cas13a蛋白，检测灵敏度提高的同时也减少了基因突变导致检测脱靶的可能性，整个检测过程均在样品中直接进行，无需额外操作。此外，该新型检测平台还可以将反应速率和产生的荧光信号转化为病毒载量，样本定性的同时进行RNA定量。为了提高检测的简单性和便携性，本研究还设计了一个小型设备包括低成本的激光照明和光收集元件，可以通过手机摄像头读取CRISPR-Cas13a检测产生的荧光信号，灵敏度达到100拷贝/μl的同时能够在5 min内准确诊断出一组从新型冠状病毒肺炎患者样本中预提取的RNA。本研究开发的方法有可能为现场SARS-CoV-2筛查提供一种快速、准确、便携和低成本的选择。

肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种快速进展的神经系统变性疾病，以选择性上、下神经元受累为特征，下运动神经元受累导致的运动单位进行性丢失是ALS重要的病理改变之一。目前在ALS的早期诊断和疾病进展的监测中，仍缺乏特异生物标志物。近年来，随着电生理技术的发展，用于定量反映运动单位丢失的方法和技术也不断发展。本文主要对运动单位估数和运动单位数量指数检测技术在ALS中的研究进展进行综述。