不论是针对流感、乙型肝炎或艾滋病，科学家正研发一种低成本又快速地检验病毒的方法，以争取治疗的时效。透过释放内嵌 DNA 片段的水凝胶，当病毒与 DNA 产生反应时，连带牵动水凝胶收缩，检验人员就可以透过水凝胶的状态侦测病毒有无。

德国波茨坦大学(University of Potsdam)Jaeoh Shin等人的研究，显示出一种结合块状水凝胶与 DNA 片段的病毒侦测器的未来发展潜能：当这种物质碰到病毒颗粒时会开始收缩，检验人员看见收缩的现象，便代表有病毒存在。

原理：病毒表面蛋白质结合 DNA

这个侦测器的原理科学家并不陌生：病毒会与 DNA 片段结合，这导致 DNA 的双股螺旋型态被拆开为两条单炼，接着吸附在病毒的表面。DNA 会不断吸附上去，以致于总长度变短，根据他们的实验结果，长度甚至可以缩短90%以上。

研究团队因此设计一种内嵌了 DNA 片段的水凝胶，DNA 片段呈平行排列。当 DNA 片段吸附在病毒颗粒表面，也就顺便拉动水凝胶，让它像收缩一样改变了形状，数量一大就可以被观察到，也就可以用来判定是否有病毒存在。

针对不同病毒设计不同 DNA

这项研究最重要的问题就是，必须要设计出针对不同病毒的 DNA 片段，让它们只针对艾滋病或只针对流感等等。不过这其实好解决，Shin 表示不同病毒表面有不同的蛋白质结构，对吸附的 DNA 有不同的偏好，因此可以设计具针对性的 DNA 片段。

此外，研究团队还需进一步确认凝胶收缩的现象确实是因为找到目标病毒，而不是受到其他因素影响，也就是说必须降低伪阳性检验结果的比率。

研究团队的另一个任务是确保这种检验办法够平价，以及能够因应全球各地天候或医疗环境不一的情况，否则在一堆其他也是要发展检验方法的研究中，根本没有冒出头商业化的可能，这对于目前许多紧急但经费短缺的医疗现状有很大的帮助，尤其是在一些资源缺乏的发展中国家。

(Cover Photo Credit: Jaeoh Shin etc.)

相关资讯 Sensing viruses by mechanical tension of DNA in responsive hydrogels How To Build an Intelligent Blob That Shrinks When it Detects Viruses