《细胞报告方法》：新的测试方法以近乎完美的准确度诊断新冠肺炎

2025-10-04 09:24探索百科

一种新方法可以比现有方法更准确地快速诊断新冠肺炎。这项技术是基于身体如何表达基因来应对感染。当基因表达时，基因的不同片段产生不同的mRNA亚型。这些异构体的混合改变了产生的蛋白质类型，包括参与抗病毒的蛋白质。通过测量各种同种型的相对丰度，这种新方法可以自信地确定人体何时对新冠肺炎病毒产生免疫反应。Credit: Kouzou Sakai/Simons Foundation

（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Thomas Sumner, Simons Foundation）：通过在分子水平上检查身体的免疫反应，一个研究小组开发了一种测试新冠肺炎患者的新方法。他们的方法有可能在暴露后几个小时内发现感染——远远早于目前新冠肺炎测试检测病毒的时间——具有近乎完美的准确性。该团队在2月27日出版的《细胞报告方法》中描述了他们的创新，该创新仍处于开发的早期阶段。

大多数现有的新冠肺炎测试“依赖于相同的原理，即你已经积累了可检测数量的病毒物质，例如，在你的鼻子里，”该研究的主要作者张腾飞说，他在纽约市熨斗研究所计算生物学中心(CCB)担任熨斗研究员。“在感染时间窗口的早期，你还没有积累大量的病毒物质，或者你没有症状，这就构成了一个挑战。”

相反，这项新技术是基于我们的身体在受到导致新冠肺炎病毒的新型冠状病毒病毒入侵时如何产生免疫反应。当攻击开始时，特定的基因就会启动。这些基因的片段产生指导蛋白质构建的mRNA分子。这些mRNA分子的特殊混合改变了产生的蛋白质类型，包括参与抗病毒功能的蛋白质。这种新方法可以通过测量各种mRNA分子的相对丰度，有把握地确定人体何时对新冠肺炎病毒产生免疫反应。这项新研究首次使用这种方法来诊断传染病。

研究人员调整了他们的方法，使用了2020年美国海军陆战队新兵研究的血液样本，这些样本是在参与者感染新冠肺炎前后采集的。研究人员的计算框架确定了1000多种疾病相关的mRNA变异比率变化。

解释诊断新冠肺炎患者的新方法的信息图。Credit: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation

当使用真实世界的血液样本进行测试时，新方法产生了令人印象深刻的98.4%的准确率。这尤其令人印象深刻，因为这种方法对无症状患者同样有效，对这些患者来说，快速抗原检测的准确率可能低于60%。

“它的效果如此之好真的令人惊讶，”现在是洛杉矶Cedars-Sinai医学中心助理教授的张说。"这是传统PCR检测的一种有希望的替代和补充方法."

张说，这种新方法还没有准备好迎接黄金时间。他和他的同事只测试了血液样本，而不是更常见、更方便诊断新冠肺炎的鼻腔样本。此外，他们需要确保能够区分身体对新冠肺炎病毒的反应和对其他病毒感染(如感冒)的反应。

然而，研究人员表示他们很乐观，因为其他研究小组已经在只关注哪些基因开启的测试上取得了进展。张说，这些相同的测试可以很容易地增加新研究中开发的mRNA分析，98迷吧，从而产生更好的结果。“他们能做的任何事情，我们都有可能探索并联合起来，”包括在最初暴露的几个小时内发现病例。

张与CCB研究员Natalie Sauerwald和CCB基因组学副主任Olga Troyanskaya一起从事该项目的计算方面的工作。纽约市西奈山伊坎医学院的Stuart Sealfon领导了这项研究的生物成分的工作，旧金山的标准生物工具公司开发了测试装置。