【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物檢測，具體而言，涉及一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法及其相關產品和應用。
技術介紹
1、covid-19與嚴重急性呼吸綜合征(sars)和中東呼吸綜合征(mers)一樣，是一種高致命性病毒，且傳播速度更快。其傳播模型清楚地表明，在早期診斷時，快速準確地識別covid-19可以有效地控制其大流行。逆轉錄聚合酶鏈反應(rt-pcr)技術被世界衛生組織推薦為covid-19檢測的標準指南。然而，目前的rt-pcr檢測仍然存在需要樣本采集、rna提取、擴增且處理時間長、對設備儀器的要求等不足。作為一種典型的呼吸道傳染病，covid-19已被證實可通過呼吸氣溶膠進行傳播。研究表明，早期新型冠狀病毒感染患者可通過呼吸、咳嗽、說話或打噴嚏來排放大量含有新型冠狀病毒顆粒的氣溶膠，而口罩可以作為一種簡單而有效的工具來避免人與人之間的傳播，例如，n95口罩被廣泛推薦用于預防吸入病毒氣溶膠。這些面罩使用永久帶電的駐極體纖維作為過濾介質，體外實驗表明，它們可以收集95％的呼吸氣溶膠中的霧化顆粒。與鼻咽拭子不同的是，氣溶膠采樣不需要訓練有素的專業醫務人員，同時不會產生潛在的感染性廢物，基本上可以在任何時間，任何地點進行covid-19的檢測篩查。
2、rt-pcr技術是目前最常用的病毒核酸擴增手段，首先將rna逆轉錄為cdna后，通過變性-退火-延伸三個基本反應步驟的不斷循環，將目標片段以指數速度擴增。變性是通過升溫將雙鏈的dna加熱后解離為單鏈dna，以作為復制的模板；退火是將溫度降至55℃左
3、重組酶聚合酶擴增(rpa)是一種高度靈敏和特異的等溫擴增技術，在37℃，20分鐘內可擴增低至1～10copies的靶核酸，它已被用于擴增各種靶核酸，包括rna、mirna、ssdna和dsdna。2019年，shuqi?wang等人專利技術了一種基于rpa的可穿戴微流體設備，首次使用可穿戴微流體設備對核酸進行檢測，利用rpa擴增反應僅需要正常人體溫的特性，同時通過自制的便捷熒光激發器對靶核酸進行精確定量分析，實現了樣本中100copies/ml靶核酸的檢測。
4、鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法。
2、本專利技術是這樣實現的：
3、第一方面，本專利技術實施例提供了應用在基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法中的試劑組合，所述試劑組合包括：固相載體、納米水凝膠、捕獲探針、dntp、逆轉錄試劑和rpa檢測試劑；其中，dntp選自datp、dttp、dctp、dgtp和dutp中的至少一種。
4、第二方面，本專利技術實施例提供了一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法，其包括采用如前述實施例所述的試劑組合對待測樣本進行檢測。
5、第三方面，本專利技術實施例提供了一種基于微流控芯片和智能手機的可用于呼吸道病毒即時核酸檢測的口罩，所述試劑盒包括如前述實施例所述的試劑組合。
6、本專利技術具有以下有益效果：
7、1.高靈敏度：將反應后散發在溶液中的核酸擴增子聚集于各個捕獲探針(引物)的修飾位點，形成單個類似于菌落的熒光點，降低了信號讀出設備的要求，提升了檢測的靈敏度至10～100copies/ml。
8、2.高便攜性：將rt-rpa反應體系提前制備為凍干狀的納米水凝膠顆粒并集成于微流控芯片中，在需要進行擴增反應時水凝膠顆粒復性為整張水凝膠薄膜，避免了每次反應時需專業人員進行加樣；通過佩戴集成微流控芯片的口罩進行病毒顆粒的捕獲、裂解，將捕獲病毒顆粒后的芯片穿戴于面部進行擴增，無需大型儀器設備與額外的專業人員進行采樣；同時開發并使用基于智能手機的信號檢測分析軟件，隨時隨地進行擴增結果的分析，精確實現靶核酸的定量分析。
9、3.低污染性：項目擬將病毒捕獲的微流控芯片集成于口罩上，代檢患者通過佩戴口罩即可進行病毒顆粒的捕獲、裂解，不會額外產生污染物。
10、4.低成本：項目采用微流控技術，具有低成本、耗樣少、自動化、易集成的特點。
11、5.應用范圍廣泛：適用于絕大部分的核酸檢測系中，在細胞生物學、分子生物學、臨床醫學等領域都具有廣泛的應用潛力。
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1.一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法，其特征在于，所述檢測方法基于微流控芯片和智能手機的協同應用，所述試劑組合包括：固相載體、納米水凝膠、捕獲引物/探針、脫氧核苷三磷酸(dNTP)、逆轉錄試劑和重組酶聚合酶擴增(RPA)檢測試劑；其中，dNTP選自dATP、dTTP、dCTP、dGTP和dUTP中的至少一種。
2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述捕獲引物/探針固定于納米水凝膠的表面；
3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述dNTP選自dATP、dTTP、dCTP、dGTP和dUTP中的任意一種。
4.根據權利要求1至3任一項所述的應用，其特征在于，所述捕獲探針能夠特異性結合靶標核酸，所述靶標核酸包括任意單鏈DNA、單鏈RNA、雙鏈DNA或雙鏈RNA中的任意一種；
5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于，所述產品基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法包括：
6.根據權利要求5所述的應用，其特征在于，所述反應溫度為36至40℃；
7.根據權利要
8.一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法，其特征在于，包括采用如權利要求1至7任一項所述的試劑組合對待測樣本進行檢測。
9.根據權利要求8所述的檢測方法，其特征在于，所述檢測步驟包括如權利要求5至7任一項所述的基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法。
10.一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法，其特征在于，所述試劑盒包括如權利要求1至7任一項所述的試劑組合。
...【技術特征摘要】
1.一種基于微流控芯片和智能手機的口罩式呼吸道病毒即時核酸檢測方法，其特征在于，所述檢測方法基于微流控芯片和智能手機的協同應用，所述試劑組合包括：固相載體、納米水凝膠、捕獲引物/探針、脫氧核苷三磷酸(dntp)、逆轉錄試劑和重組酶聚合酶擴增(rpa)檢測試劑；其中，dntp選自datp、dttp、dctp、dgtp和dutp中的至少一種。
2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述捕獲引物/探針固定于納米水凝膠的表面；
3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述dntp選自datp、dttp、dctp、dgtp和dutp中的任意一種。
4.根據權利要求1至3任一項所述的應用，其特征在于，所述捕獲探針能夠特異性結合靶標核酸，所述靶標核酸包括任意單鏈dna、單鏈rna、雙鏈dna或雙鏈rna中的任意一種；
5.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒遠，劉海蘭，李嘉琪，劉家和，
申請(專利權)人：重慶醫科大學國際體外診斷研究院，
類型：發明
國別省市：
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