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反轉錄聚合酶鏈式反應與五醣體奈米磁性粒子應用於快速偵測流感病毒亞型之自動化整合型微流體系統

為了解決abt晶片的問題，作者沈高勱 這樣論述：

A型流感是每年引起人類社會嚴重關切的全球公共衛生威脅。目前為止，A型流感病毒已經被鑑定出具有18個血凝素（HA）亞型和11個神經氨酸酶（NA）亞型。病毒亞型的鑑定是相當重要的，由於病毒亞型的多樣性，很難預防新型流感的爆發，特別是對於跨物種病毒的傳播，因此A型流感的早期診斷和準確的病毒分型可以幫助臨床判斷適當的治療和有效的流感爆發管理，以及提供流感病毒的起源，感染性和抗病毒藥物的抗性等寶貴的訊息。然而，現行臨床實驗室使用的傳統分子檢測方法，具高耗時、高勞力、需要昂貴儀器以及訓練有素的操作員等缺點，導致難以在一般診所及偏遠地區使用，也可能因為人為操作的因素而導致實驗差異性。另外，醫院及診所最常使

用的流感快速篩檢利用免疫測定的方式，能夠在30分鐘內得知檢測結果且使用方便，但因為其偵測敏感度低，也不能區分A型流感病毒的亞型，使其對於流感防治上的應用受到限制。因此，發展出一套具有高靈敏度、高特異性、快速、易用、能分辨病毒亞型和低成本的流感病毒檢測系統是至關重要的。文獻指出，Cohen M等人利用流感病毒能夠透過其HA與宿主細胞膜上表達的多醣分子進行專一性結合之現象，將多醣作為探針修飾於磁珠表面應用於抓取流感病毒。在此篇研究中，我們同樣利用對流感病毒具專一性及親和性的多醣修飾磁珠抓取流感病毒，再以一步式反轉錄聚合酶鏈式反應（one-step RT-PCR）的方式快速偵測流感病毒，另外，我們在

單一晶片中利用陣列的方式來檢測病毒的HA及NA，比起一對一特定病毒的偵測方式，可以可以減少需要偵測的數目同時鑑定更多種不同亞型的病毒。本研究中採用的整合型微流體系統，能夠將病毒檢測過程全程自動化，並且最多同時能夠檢測12種不同A型流感病毒的亞型，檢測時間也縮短至不到2小時，比起傳統檢測方式需人工進行病毒RNA萃取以及反轉錄聚合酶鏈式反應(RT-PCR)的方法還要更快，並且減少人為造成的誤差。在此研究中，我們證實所使用的多醣體修飾磁珠，對於大部分的流感病毒抓取率高達50%以上，另外，此系統用來分辨不同病毒HA及NA的引子 (primer)，對於本研究中所使用的流感病毒之偵測極限為38至2973個

病毒拷貝數，並且我們也成功利用此系統辨識出A型流感H1N1、A型流感H3N2、A型流感H5N1、A型流感H5N2、A型流感H7N9、B型流感維多利亞株、B型流感山形株。以上實驗結果證明，此整合型微流體系統有望成為一個強而有力的流感診斷工具。