[发明专利]无需核酸提取的可视化核酸检测方法、装置和设备

说明书

本申请的实施例提供了无需核酸提取的可视化核酸检测方法、装置、设备和计算机可读存储介质。所述方法包括基于第一适配体，进行病原体的富集分离，得到富集的病原体；将所述富集的病原体和第二适配体，加样到包含基因芯片的便携式检测盒子中，完成核酸的可视化检测；所述基因芯片中包括预先固定的反应体系，用于对第二适配体进行检测，得到相应的检测信号；其中，所述第一适配体为通过生物素修饰的适配体；所述第二适配体为未修饰过的适配体；所述第一、二适配体为单链核酸。以此方式，实现了在常温下，无需扩容、无需核酸提取的可视化核酸检测。

技术领域

本申请的实施例涉及核酸检测领域，尤其涉及无需核酸提取的可视化核酸检测方法、装置、设备和计算机可读存储设备。

背景技术

近几年，分子诊断凭借检测时间短、灵敏度更高、特异性更强等优势，越来越多的被应用于病原微生物的检测。

但对于样本量大浓度低的实际样本来说，存在取样量过低、结果不具代表性等问题。目前的解决办法通常为，先进行病原微生物的培养，然后提取核酸进行PCR、LAMP、RPA等技术扩增再进行后续的核酸检测。因此也带来了一系列问题，如病原微生物的培养通常需要1-7天的时间，对于一些临床样本，术后常规使用抗生素可能使得培养时间延长，导致检测效率大大降低。核酸提取过程中一方面会损失一部分核酸，另一方面提取试剂中的乙醇等会影响后续的扩增效果，而不得不进行纯化，增加了操作复杂性。尽管PCR等扩增技术的出现，可以在体外大量扩增目的基因，而不必依赖大肠杆菌或酵母菌等生物体。但针对一些变温扩增技术，可造成实验室气溶胶污染，导致假阳性结果而且无论何种扩增方式都存在一定的非特异性扩增等问题；反应体系中的盐、金属离子和副产物等会影响后续检测效果，因此也需要对扩增产物进行提取和纯化，增加了操作的复杂性；扩增后的检测结果通常以荧光信号值的形式呈现，需要专门的大型仪器设备来采集荧光信号，增加了检测成本且无法实现即时检测(POCT,point-of-care testing)。

发明内容

根据本申请的实施例，提供了一种无需核酸提取的可视化核酸检测方案。

在本申请的第一方面，提供了一种无需核酸提取的可视化核酸检测方法。该方法包括：

基于第一适配体，进行病原体的富集分离，得到富集的病原体；

将所述富集的病原体和第二适配体，加样到包含基因芯片的便携式检测盒子中，完成核酸的可视化检测；所述基因芯片中包括预先固定的反应体系，用于对第二适配体进行检测，得到相应的检测信号；

其中，所述第一适配体为通过生物素修饰的适配体；

所述第二适配体为未修饰过的适配体；

所述第一、二适配体为单链核酸。

进一步地，所述对第一适配体进行病原体的富集分离，得到富集的病原体包括：

通过适配体捕获磁珠的方式，对第一适配体进行处理，得到富集病原体。

进一步地，所述反应体系为CRISPR/Cas14体系，包括荧光基团和通过淬灭基团修饰的非靶标单链DNA。

进一步地，所述对第二适配体进行检测，得到相应的检测信号包括：

当Cas14蛋白的反式切割活性被激活后，非靶标单链DNA被切割释放出荧光信号，作为检测信号。

在本申请的第二方面，提供了一种无需核酸提取的可视化核酸检测装置。该装置包括：

分离模块，用于基于第一适配体，进行病原体的富集分离，得到富集的病原体；

检测模块，用于将所述富集的病原体和第二适配体，加样到包含基因芯片的便携式检测盒子中，完成核酸的可视化检测；所述基因芯片中包括预先固定的反应体系，用于对第二适配体进行检测，得到相应的检测信号；