最近几个月,废水流行病学成为了风口浪尖的流行病跟踪方法。一些国家政治组织广泛的SARS-CoV-2 RNA检测项目(资源和时间密集型的qpCR法)。来自中国的生物医学工程师Zhugen Yang(目前就职于英国克兰菲尔德大学)把目光投向了更简单的事情上,早在三月份,他就在《Environmental Science & Technology》杂志上发表了一篇描述“能够在没有任何电力或先进设施的情况下,一小时生成废水中的SARS-CoV-2检测样本。”

首先,将废水样本通过过滤器去除大颗粒杂质,然后用吸管滴入一个膜上,该膜可以保留任何大于50纳米的东西,包括直径至少为50纳米的SARS-CoV-2。然后,添加能释放病毒核酸的化学物质,将溶液转移到折叠的纸基设备中,借助嵌入的玻璃纤维收集核酸,从而产生静电拉力,最后将纸中的遗传物质冲洗到一个小塑料杯中,并添加试剂扩增SARS-CoV-2的RNA,如果有病毒序列,塑料杯外部就会显示可见的颜色变化。这种方法可以避免样品的冷藏和运输,允许废水处理厂的工人进行现场测试。

这种检测方法的弊端是可能缺乏一个强有力的过滤步骤,从而去除目标遗传物质以外的细菌和其他生命物质。

而研发者们则强调了他们技术的关键:在非常原始的样本中提高检测的灵敏度。在Yang的方案中加入一个额外的扩增测试可以帮助解决这个问题。可惜,Yang所在的大学从3月中旬到6月初停课了,他不得不在电脑上办公开发适合扩增SARS-CoV-2 RNA的引物,购买必要的试剂,并安排合作者和申请基金。

Yang和他的学生们

幸运的是,他现在正在与一家自来水公司合作优化他们的产品,计划在三到四个月后将试剂盒送到废水公司进行测试。“虽然进展有点缓慢,但我们正在以非常积极的方式准备开战,”他说。

原文检索:Can a paper-Based Device Trace COVID-19 Sources with Wastewater-Based Epidemiology?

(生物通:伍松)