基于新型等温扩增技术的侧流生物传感器可视化检测甲型H1N1流感病毒

本文推荐一种创新的单引物等温扩增技术(SPA)，仅需单引物和Bst DNA聚合酶即可高效扩增核酸，结合侧流层析试纸条(LFA)实现H1N1病毒RNA的18 pM级可视化检测。该SPA-LFA系统在60°C恒温条件下1小时内完成检测，摆脱PCR对热循环仪的依赖，为资源有限地区的床旁诊断(POC)提供灵敏、经济的解决方案。

　　

亮点

• 首创单引物等温扩增(SPA)技术，突破传统多重引物限制

• 整合侧流层析(LFA)实现H1N1病毒RNA可视化判读

• 检测限低至18 pM，媲美RT-PCR灵敏度

• 60°C恒温反应，1小时内完成全流程检测

试剂与仪器

上海生工生物合成所有寡核苷酸序列（详见表S1），Bst DNA聚合酶和脱氧核糖核苷三磷酸(dNTPs)作为核心反应组分。Thermo Fisher提供生物素标记的尿苷三磷酸类似物(Bio-11-UTP)，天根生物病毒DNA/RNA提取试剂盒用于样本前处理。

SPA-LFA设计原理

如方案1A所示，引物"a"与模板(a*)的InvdT修饰末端特异性结合后，在Bst DNA聚合酶作用下延伸产生含多重复序列的ssDNA产物。这些"分子多米诺骨牌"通过持续的解链-再延伸循环实现指数级扩增。FAM标记探针与扩增产物形成三明治复合物，被试纸条T线捕获后产生肉眼可见的红色条带。

结论

该研究颠覆了传统等温扩增技术对多重引物的依赖，如同"分子复印机"般的SPA机制仅需单引物即可实现高效扩增。SPA-LFA系统在模拟临床样本中表现优异，为基层医疗机构提供了一种"试管里的PCR实验室"解决方案。