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2006年8月28日，星期一

科罗拉多大学博尔德分校和疾病控制与预防中心（CDC）的科学家开发了一种基于微芯片的测试，该测试可以使更多的实验室诊断流感感染并更多地了解引起疾病的病毒。在不到12小时的时间内，FluChip成功地将72种流感病毒株（包括H5N1禽流感病毒株）区分开来。该研究由科罗拉多大学科学家凯西·罗伦（Kathy L. Rowlen）博士领导，并由美国国立卫生研究院（NIH）的国家过敏和传染病研究所（NIAID）资助。它出现在最新一期的《临床微生物学杂志》上。

美国各地的实验室可以在几小时内进行基本测试，以确定流感病毒的类型和亚型。但是，只有CDC和国际上的少数其他实验室才具有执行专门测试所需的高级生物安全设施，这些专业测试应揭示有关病毒地理​​起源和其他特征的关键细节。因为FluChip技术可以用于较低级别的生物安全设施，所以它可以通过允许更多实验室确定新出现的病毒的地理起源以及其来源是人类还是非人类来扩展流感的诊断能力；了解新病毒与先前传播的病毒之间的密切关系；并检测可能表明该病毒变得更具致命性的遗传变化。

NIAID主管Anthony S. Fauci，医学博士说：“快速准确地识别流感病毒株的能力对于国际流感监测工作将是无价的。这是令人鼓舞的进步。”

疾病预防控制中心主任朱莉·格伯丁说：“这项最新研究对我们保护国家健康的努力至关重要，它可能会在我们的工具箱中提供抗击流感的新工具。”政府和学术研究人员共同努力可以取得的进步的典范，我们期待未来的合作。”

FluChip是一种微阵列，通常称为基因芯片。尽管存在许多变化，但可以通过使用机械臂将数百个或数千个已知序列的遗传材料（DNA或RNA）点滴到显微镜载玻片上来制造微阵列。然后将这些斑点（称为探针）暴露于未知成分的样品中：例如，从患有未确诊疾病的人身上提取的材料。与样品中存在的细菌或病毒的基因序列相匹配的探针会导致靶基因的捕获。通过分析捕获目标的模式，医生可以诊断出感染的原因。

Rowlen博士指出，设计用于流感诊断的基因芯片的关键挑战是确定使用哪种流感病毒基因序列作为探针。在同伴论文中，研究人员描述了一种强大的新方法，可扫描大量流感病毒的遗传信息以找到最有用的序列。 Rowlen博士说：“我们的目标是开发一种有效的方法来挖掘大型数据库，以识别流感病毒基因组之间从菌株到菌株以及菌株特异性序列基本相同的区域。”

从将近5,000个flu基因序列库开始，研究人员使用数据挖掘过程选择了55个flu RNA序列作为FluChip的探针。其中选择了能够检测目前在人类中传播的两种最常见的流感病毒株H1N1和H3N2以及禽流感病毒H5N1的探针。

CDC向科罗拉多大学的研究人员提供了流感分离株，以便使用FluChip进行鉴定。样本包括感染人，马，鸟和猪的流感病毒株。 CDC分享了其在流感方面的技术专长，并与科罗拉多大学CDC实验室的工作人员一起处理了流感样本，测试了FluChip技术并分析了结果。经过两轮测试后的综合结果表明，FluChip允许用户从72％的样本中获得有关类型和亚型的正确信息（被认为是菌株的完整表征）。 13％的样本获得了有关类型的全部信息，但仅获得了部分有关亚型的信息，而仅按类型可以识别出10％的样本（没有有关亚型的信息）。科学家们报告说，大约花了11个小时来进行测试并了解菌株的身份。

Rowlen博士说：“我们对芯片在这些早期测试中的表现感到惊讶和高兴。” CDC和科罗拉多大学的研究人员正在继续完善FluChip，并希望将完整的类型和亚型表征所需的总时间缩短到一小时以内。

NIAID流感项目官员Karen Lacourciere博士指出，开发用于流感诊断的改良基因芯片部分取决于基因组序列数据的公开可用性。除了位于洛斯阿拉莫斯国家实验室和CDC的流感基因组序列数据库外，研究人员还使用了NIAID支持的流感基因组测序项目的信息。 NIAID可以通过GenBank（美国国立卫生研究院资助的国际可搜索在线数据库）迅速公开此序列信息。 Lacourciere博士说，这种资源正在增强研究人员为下一代诊断芯片选择靶序列的能力。

NIH和CDC是卫生和公共服务部的13个主要组成部分中的两个。

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