Science子刊！新技术使用智能手机进行DNA检测

中国几家机构和美国一家机构的研究团队已经开发出了POCKET DNA测试套件，这是一种小型、廉价的系统，使用3D打印集成芯片和智能手机对各种材料的小样本进行DNA测试。在他们发表在Science Advances杂志上的论文中，该小组描述了该系统及其可能的用途。

这个新系统，被该团队称为POCKET（point-of-care for the entire test），旨在提供非实验室环境下的小规模DNA测试。该系统由一个3D打印集成芯片(i-chip)设备和一个智能手机组成。它的重量不到90 g，研究人员称，它的制造成本不到10美元。他们认为，这可能在广泛的应用中很有用。

图片来源：Science Advances (2020)

该系统通过记录DNA的变化来工作，通过这些变化可以在尿液、唾液或血液等物质中发出疾病的信号。智能手机用来加热样品--一个应用程序将处理器温度提升到所需的程度。然后，用试剂在样本材料中引发反应，而i-chip产生视觉信号--然后可以使用智能手机的摄像头和基于云数据库的应用程序发现突变--结果可以显示在屏幕上。对该装置的测试表明，它能够检测血液样本中的alpha和beta地中海贫血。它还能识别出带有某种基因的人，这种基因使他们更容易酗酒。它还发现了牛奶、河水和尿液中的大肠杆菌，以及一种在碾碎的植物叶子中发现的攻击猕猴桃的细菌。总的来说，它的准确率达97%。

研究人员称，他们的POCKET DNA检测试剂盒有可能被修改，以检测RNA等核酸，从而检测人们是否感染了病毒，而这些数据可能被用来帮助追踪流行病。他们还声称，该技术还可以广泛应用于其他领域，如环境保护、临床护理、食品安全和农业。他们指出，它的便携性和小尺寸(i-chip设备只有10英寸长)让用户很容易把它带到他们需要去的任何地方。

参考资料：

Huan Xu et al. An ultraportable and versatile point-of-care DNA testing platform， Science Advances (2020). DOI：10.1126/sciadv.aaz7445