报告题目:

超快PCR技术在病原体核酸检测中的应用研究

报告人:

邓正

所在单位:

上海交通大学医学院附属瑞金医院

报告人简介:

邓正，浙江大学博士，先后在深圳大学和苏州大学做博士后（导师：刘庄教授）。2023年11月加入上海交通大学医学院附属瑞金医院医学芯片研究所，任助理研究员。主要从事面向临床应用的分子诊断、生物医用纳米材料和金属有机框架材料等研究。迄今，在SCI收录期刊上发表论文60余篇，文章他引2100余次，H指数为25。以一作（含共一）或通讯作者在Coord. Chem. Rev.、ACS Nano和Adv. Funct. Mater.等期刊上发表论文31篇，其中影响因子大于10的18篇，高被引用论文2篇。授权国家发明专利3项。主持/参与上海市自然科学基金等10项国家、省部级项目。担任Chem. Eng. J.、Acta Biomaterialia、J. Clean. Prod.和Talanta等杂志的审稿人。

报告摘要:

基于聚合酶链式反应（PCR）的核酸检测技术因其卓越的灵敏度和特异性，被公认为病原体核酸检测的金标准。然而，基于珀尔帖效应的传统PCR仪器因升降温速率慢、热循环效率低、能耗高且依赖复杂散热结构，严重制约了其在急危重症、疫情现场及资源有限场景下的即时部署能力。与传统电加热PCR技术不同，光热PCR技术主要利用光热材料在激光照射下将光能高效转化为热能，实现对PCR反应体系的原位、瞬时加热，具有加热速率极快、效率高、能耗低、可实现无接触式加热、易于微型化和集成化的优势，能大幅缩短核酸扩增时间，提升病原体检测效率，适用于现场即时、快速和便携式核酸检测。然而，当前光热PCR从概念验证走向实际临床应用仍面临着光热材料光热效率低、光热稳定性差、检测通量低等问题。鉴于此，我们报道了将光热MOF材料应用于构建光热PCR系统，实现了超快PCR扩增速率，高灵敏度、高扩增效率、低功耗和多样本检测，为现场即时快检、突发疫情防控、基层医疗点提供了一种新的病原体核酸检测技术方案。