图 等离激元芯片结合微流控可实现便携式自动化的多种新冠病毒突变株快速区分
在国家自然科学基金（批准号：22274069、22304070）等资助下，南方科技大学张博、刘莹团队联合斯坦福大学戴宏杰院士、深圳市第三人民医院袁静主任、及Nirmidas生物科技公司唐梅杰博士，在新冠病毒突变株快速、便携式检测方面取得进展，研究成果以“基于等离激元荧光增强的便携式自动化多重新冠病毒突变株区分（Multiplexed discrimination of SARS-CoV-2 variants via plasmonic-enhanced fluorescence in a portable and automated device）”为题，于2023年9月21日发表在《自然•生物医学工程》（Nature Biomedical Engineering）。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41551-023-01092-4。
病毒变异监测一直是科研和公共卫生领域面临的重大挑战。传统的检测方法，如逆转录聚合酶链反应（RT-qPCR）虽然准确，但在识别多种病毒突变方面存在局限。测序技术虽然可以监控新发突变，然而其耗时的流程和较高的成本限制了其广泛应用。鉴于新冠病毒的持续变异，以及新出现的变种对病毒传播、疫苗有效性和治疗方案的影响，快速精确的病毒突变株分型方法显得尤为重要。
上述研究团队综合运用了等离激元纳米材料、DNA微阵列、微流控芯片等技术，以高灵敏度和特异性成功识别新冠病毒12种亚型，并开展了上千例临床实验验证。为了进一步适用于实际的临床和现场应用，项目团队构建了一个‘工具箱’大小的便携式实验室，可以根据疫情变化迅速部署并启动监测工作。这一技术的灵活性和准确性，使其成为未来疫情防控的有力工具。此外，该方法具有很高的可扩展性，能迅速适应新出现的病毒变种。该研究为提升疫情防控的精度和效率，帮助全球各地更加精准地进行风险评估和资源分配提供了新的技术和策略。