浅谈核酸检测技术

浅谈核酸检测技术

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科普中国网

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https://www.kepuchina.cn/article/articleinfo?business_type=100&ar_id=555891

核酸检测是查找人体的呼吸道标本、血液或粪便中是否存在外来入侵病原体的核酸，用来确定是否被病原体感染。因此一旦检测为核酸“阳性”，即可证明患者体内有病原体存在。

什么是核酸？

核酸是一种生物高分子化合物，由多个核苷酸单体通过磷酸二酯键连接而成。根据其五碳糖的不同，核酸可分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两大类。DNA主要存在于细胞核中，负责存储和传递遗传信息；而RNA则主要存在于细胞质中，负责将DNA上的遗传信息转录并翻译成蛋白质。核酸最早于1869年由瑞士医生和生物学家弗雷德里希·米歇尔分离获得，称为Nuclein。

核酸检测技术都有哪些？

1. 聚合酶链式反应（PCR）：PCR是一种常用的核酸检测方法，通过模拟自然界的DNA复制过程，利用引物与模板DNA结合，在高温条件下进行延伸，最终得到成千上万个相同的序列，通过对这些序列进行测序和比对，可以准确判断样本中是否存在目标病毒或细菌。

2. 荧光定量PCR法（qPCR）：这是PCR技术的一种改进形式，通过在PCR过程中增加荧光探针，实时监测扩增过程中的荧光信号，精确计算出样品中目标病毒或细菌的数量，从而提高检测的准确性。

3. 核酸杂交法：基于DNA或RNA互补配对原理，将待测样本与已知序列的核酸探针进行杂交反应，通过观察和分析杂交带，判断样本中是否存在目标病毒或细菌。

4. 实时荧光核酸恒温扩增检测技术（SAT）：将新一代的核酸恒温扩增技术和实时荧光检测技术相结合，具有高灵敏度、高特异性、低污染、反应稳定等优点，适用于病原体检测、血液病毒筛查和环境微生物检测。

5. 测序技术（NGS）：NGS是一种高通量基因组测序技术，借助某些化学标志物在碱基插入DNA链时发出的信号读取序列信息，有速度快、通量大、准确性高等特点。

核酸检测在临床中有哪些作用？

1. 病原体检测：通过提取患者体液中的核酸样本，利用特定的引物和探针进行PCR扩增或杂交分析，可以快速准确地检测出病毒、细菌等病原体，为临床诊断提供重要依据。例如，刚过去的新冠病毒的核酸检测就是疫情防控的重要手段之一。

2. 遗传疾病筛查：通过对患者DNA进行测序和分析，可以检测是否存在导致遗传病的基因突变，为早期预防和治疗提供有力支持。

3. 肿瘤标志物检测：某些肿瘤细胞的DNA或RNA表达异常，可作为肿瘤标志物进行检测。通过检测这些肿瘤标志物，可以辅助肿瘤的诊断、治疗和预后评估。