在2020年COVID-19爆发之前，除了科研人员及诊断实验室人员之外，普通大众很少有人知晓核酸检测是什么，不清楚核酸检测在传染性疾病检测中的作用，更不清楚核酸检测背后的RT-qPCR技术。现在，基于RT-qPCR技术的核酸检测已经被广泛应用于COVID-19的定性检测，核酸检测也变得全民皆知。 核酸检测主要基于RT-qPCR技术，有一步法和两步法之分（详见图1）。针对COVID-19的核酸检测流程，简而言之，第一步是提取待检测样本的RNA（SARS-CoV-2的遗传物质是RNA），然后通过RT-qPCR检测是否含有SARS-CoV-2特异性序列。
图1. RT-qPCR技术原理 基于RT-qPCR技术的核酸检测是检测COVID-19的金标准，在抗击疫情的过程中发挥了不可磨灭的作用。但是此方法也存在一些局限性，包括：
因此，研究人员也在思考核酸检测未来的发展方向，核酸检测的巨大需求同时也推动了RT-qPCR检测的快速发展。目前主要关注的方向是如何进一步提高核酸检测的灵敏度和速度，同时也在探索核酸检测如何从实验室检测发展为更为方便灵活的即时检测（POCT）。此外，除了RT-qPCR技术，研究人员也在积极探索其它可用于核酸检测的技术，RT-LAMP技术即为潜在替代方法之一。 - 01 - 进一步提高检测的灵敏度和速度 核酸提取和核酸扩增相辅相成。如果所提取的核酸质量高，进行核酸扩增相对比较容易，所以对扩增酶的性能需求就不高。但核酸检测的生物样本常为口腔鼻咽拭子、血液、新鲜或冻存组织等，样本中常含有诸如肝素、胆汁盐等生物抑制剂，且在核酸提取过程中核酸样本可能混有乙醇、胍盐等反应抑制剂，这就需要扩增酶具有较高的抑制剂耐受能力。此外，由于某些生物样本量较少或比较珍贵，所能提取到的核酸量极为有限，所以扩增酶还需要具有较高的检测灵敏度，方能从少量样本中进行高效且特异性地扩增。
图2. 高性能酶应该具有的特性 赛默飞世尔科技采用一系列创新型技术，从蛋白设计、配方及生产方面持续进行优化创新，开发出一系列高性能酶，如Invitrogen™ SuperScript IV反转录酶、Invitrogen™ Platinum II Taq热启动DNA聚合酶等等，可满足核酸检测之所需，助力进一步提高核酸检测的灵敏度和速度。
图3. 开发高性能酶的方法 - 02 - 开发冻干制剂，用于即时检验（POCT） 传统核酸检测试剂多为液体形式，为了保证检测试剂中酶的生物活性，一般需要-20℃左右的冷链运输和低温存储。因此运输流通成本较高，且环境温度的变化可能会造成试剂反复冻融，影响检测试剂的性能和保质期。 将核酸检测试剂做成冻干制剂可有效解决此类问题。冻干后的核酸检测试剂可保持酶活性完整，性能和液体检测制剂相当。且可在常温条件下进行运输和储存，既可以降低运输成本，又可以避免运输中可能造成的质量问题。此外，冻干制剂使用也较为便捷，将冻干试剂复融后即可加样上机检验，无需配制反应体系。
图4. 冻干制剂示意图 传统酶制剂里含有甘油成分，为了兼容冻干处理，酶制剂中需不含甘油成分。赛默飞可提供一系列可冻干酶，包括反转录酶、DNA聚合酶、RNA酶抑制剂及等温扩增酶。其可为分子诊断产品设计带来极大灵活性，最大限度保持与传统酶制剂相同的性能，同时将细菌、人或质粒 DNA 污染风险最小化。生产经 ISO 13485 质量管理体系认证，可确保高质量标准和批间稳定性。
图5. 赛默飞可提供的可冻干酶 - 03 - 基于RT-LAMP技术的等温扩增 由于主流基于RT-qPCR技术核酸检测的局限性，使得研究人员开始探索其它可替代的检测方法。基于RT-LAMP技术的等温扩增便是潜在的方向之一，其可在常温下对靶标进行扩增，无需昂贵的检测仪器，可在30分钟内获得检测结果，且耐受抑制剂，可扩增低样本量靶标。由于该检测方法流程简单且快速，因而非常适用于病毒病原体的现场检测或即时检测，比如在学校、机场等场景下进行快速核酸检测。随着RT-LAMP技术的开发，其还可能向多重检测、移动生物传感器或便携式测流检测方向发展。
图6. LAMP扩增原理 针对RT-LAMP，除了可提供单酶外，赛默飞世尔科技还可提供RT-LAMP预混液及针对SARS-CoV-2的检测试剂盒，多种不同产品形式可灵活满足不同的研究需求。
图7. 赛默飞RT-LAMP解决方案 活 动 预 告 同时，赛默飞也将举办以“深耕高品质原料，助力诊断试剂开发与生产”为主题的企业卫星会，以期与您进行更深层次的沟通交流。 ▸ 时间：2022年8月6日，15:30 - 17:30 ▸ 地点：南昌绿地国际博览中心展馆一层，A2会议室 ▸ 日程：
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