全世界范围内感染新冠病毒的COVID-19患者人数，本周累计已超过200万，并且这一数字的增加趋势依然不容乐观。充分认识新冠病毒的传播特征、快速诊断感染者，对于遏制疫情、防止再度爆发仍是重要任务。最新发表在《自然》子刊的两项相关研究引起了很多关注。今天的这篇文章里，学术经纬将向读者朋友们介绍这些前沿进展。
基于CRISPR的快速诊断技术
根据发表在《自然-生物技术》的一篇研究论文，加州大学旧金山分校（UCSF）和生物技术初创公司Mammoth Biosciences的科研团队开发出一种基于CRISPR技术的诊断工具，可以快速检测出患者体内是否有新冠病毒。
论文指出，使用这一技术大约只需45分钟就能给出结果，相比之下，目前基于PCR的核酸检测需要几小时甚至几天才能出结果，因此新技术可以大大缩短诊断时间。
而且，速度的提高看来并没有让准确性下降。临床样本的检测结果显示，这种新技术的表现与基于RT-PCR的核酸检测不相上下。研究人员用36名COVID-19患者和42名其他呼吸道疾病患者的临床样本进行了测试，阳性预测符合率为95%，阴性预测符合率为100%。
这种测试名为“新冠病毒的DNA内切酶靶向CRISPR反式报告系统”（简称DETECTR），基于CRISPR-Cas12系统。测试时先从患者呼吸道拭子取得样本，将病毒RNA逆转录为DNA，再通过一种名为等温扩增的技术进行扩增。之后，新冠病毒编码包膜蛋白（envelope）和核衣壳（nucleocapsid）的基因序列就可以被CRISPR–Cas12检测到。Cas12会切割确认病毒存在的报告分子。然后，使用者就能像做家用验孕测试一样，在可视化读出条上读取结果。
除了加快速度外，操作简便将是这种新测试方法的另一个优势。基于PCR的检测需要使用专门的设备、进行冷热循环。而DETECTR只有两个固定的操作温度，研究人员说，几乎可以在任何实验室使用现成的化学试剂和通用设备进行测试。
如果可以通过FDA测试，研究人员表示希望可以在进一步优化调整之后，将这种诊断技术用于机场、学校、小型诊所等场所。
出现症状前是重要的传播时间点
《自然-医学》在线发表的一篇简要通讯文章，重点关注了新冠病毒感染者在潜伏期内排出病毒的特点。
这项研究来自香港大学的世卫传染病流行病学及控制合作中心。科学家们对94名新冠疾病患者的病毒排出时间模式进行了调查。他们一共分析了414份咽拭子样本，时间跨度从最开始出现症状，一直到症状出现的32天。研究分析发现，患者的病毒载量在其症状刚出现的时候最高。
他们还分析了77个“传播对”，每对包含两名在流行病学上具有清晰关系的患者，病毒很有可能从其中一人传播到另一人身上。分析表明，两者发病的平均间隔为5.8天，中位间隔为5.2天。如果参考另一项已经发表的研究里，病毒的平均潜伏期为5.2天的数据，可以推断在症状出现的2~3天前，就可以出现感染。感染的峰值为症状出现前的0.7天。
此外，他们也估计44%（95%置信区间25-69%）的继发病例是在症状出现前的阶段被感染的。
▲新冠病毒的传播特点不同于SARS病毒和季节性流感（图片来源：参考资料[1]）
作者们也指出研究的一些不足，譬如症状的出发情况依赖于患者的回忆。考虑到存在初发症状认知滞后的现象，这可能会引入偏差。
在文章的摘要最后，研究作者指出，在疾病控制上，要注意出现症状前的感染现象。
[1] James Broughton et al., (2020) CRISPR–Cas12-based detection of SARS-CoV-2. Nature Biotechnology. DOI: 10.1038/s41587-020-0513-4
[2] Xi He et al., (2020) Temporal dynamics in viral shedding and transmissibility of COVID-19. DOI: 10.1038/s41591-020-0869-5
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