近日，新冠病毒核酸快速检测引发关注，那么目前新冠病毒核酸检测手段有哪些，核酸检测速度能有多快，实验室检测与快速检测有哪些不同？解放日报·上观新闻记者采访了上海交通大学医学院上海市免疫学研究所王颖教授，请她科普新冠病毒核酸检测常用方法的原理、耗时和准确度。

荧光定量PCR：“老老实实”两倍扩增，以量取胜

目前新冠病毒实验室检测最常用的是荧光定量PCR检测技术。通过全自动核酸提取设备的应用和实验过程的不断优化，相较于新冠肺炎发生的早期，国内检测能力得到了很大提升，检测耗时也从原先的5-6小时减少到约2-3小时。整个检测需要在生物安全2级标准实验室中，由熟练的检测人员操作高通量PCR扩增仪完成。

PCR是聚合酶链式反应的英文缩写，用于放大扩增特定的DNA片段，可以看作是生物遗传物质DNA在体外进行人工复制的过程，能将样本中微量的DNA在短时间内进行大幅增加，达到可以被仪器检测到的数量级。新冠病毒是一种RNA病毒，因此要先将其逆转录成cDNA。假设一个样本中含有10个新冠病毒，即有10条RNA，逆转录后可能最多也就变成20或是30条cDNA，数量太少，仍然不能被现有仪器检测到。

此时就要根据病毒的cDNA序列设计特定引物，将引物放入样本中，每经历一次变性—退火—延伸的循环，cDNA就会按照2的n次方迅速扩增，20条变40条，40条变80条，80条变160条等等。反应体系中会加入荧光分子，扩增的引物越多，荧光就越强。一般扩增约35次左右，样本中的荧光就能被仪器检测到。王颖解读：“每完成上述一个循环需要2分钟左右，35个循环就是至少70分钟，加上前面逆转录的时间，大约2小时才能跑完流程。”

CRISPR-Cas技术：激活Cas酶去“发现”病毒遗传物质

相较于目前已经在市场上占主导地位的荧光定量PCR检测技术，新冠病毒的核酸检测还有其他方法，最为前沿的是CRISPR-Cas系统的基因编辑技术。两者的相似之处都是通过检测荧光标记物来让仪器识别出新冠病毒，原理却完全不同。

CRISPR是原核生物基因组内的一段重复序列，原核生物中还有一种Cas蛋白，属于一种核酸酶，当和CRISPR序列特异性结合后，Cas蛋白的酶活性增加，就可以对CRISPR序列进行结合，也可以对系统中的其他核酸序列进行剪切。

采用CRISPR-Cas系统检测新冠病毒基因物质片段的过程是：如果样本中存在新冠病毒遗传物质，那么特定的Cas蛋白就与病毒特异性双链结合，使得Cas蛋白酶活化，去切割新冠病毒的特异性探针。一旦探针和新冠病毒的RNA结合后被Cas蛋白切割，探针所携带的荧光分子就可以大量产生，被检测仪器所捕捉。

总而言之，CRISPR-Cas检测系统规避了PCR的扩增循环，因此速度比PCR快许多，而且在成本不高的情况下特异性（即准确度）更高，可以对于一个碱基的差别进行有效的识别。除此之外，新冠病毒核酸检测还可以使用更加简便的等温扩增方法，但特异性不如以上两种方法。