台湾成功大学用纳米科技制作出COVID-19蛋白检测芯片

新冠肺炎（COVID-19）疫情肆虐全球，至目前已有1000多万人确诊，51万多人死亡，造成全世界恐慌，各国纷纷投入疫苗及相关检测药物研发，希望能遏止疫情的扩散。台湾成功大学生物科技与产业科学系许观达助理教授以纳米科技制作出COVID-19蛋白检测芯片，测试COVID-19个案血液抗体对新冠蛋白的辨识反应，其准确性与精准度高达95%以上，操作流程平均仅需12分钟。

许观达指出，一般的新冠病毒检测使用核酸检测，以鼻咽采检非常不舒服且增加传染风险，核酸检测病毒的遗传物，在病毒量低或是采检不到的地方是没办法测出的。根据深圳医院研究指出，约59%的人由第一次核酸检测确诊，因此国内以送检3次为确诊依据。相反的，以血液抗体检测检测人体对外来病毒的免疫反应，在患病7日后到痊愈数个月后仍可测得，加上采血容易，成为实验室研究开发重点。

受新冠病毒感染的免疫反应存在极大的个体差异，有人症状很严重而有些人没明显症状，很难以一个或两个病毒蛋白抗原做为检测标准，因此市面出现的血液快筛检测常常不甚准确，有鉴于此，实验室跟市场走完全不同的方向，扎实地囊括多种新冠病毒蛋白，更增加了检测其他高致病冠状病毒，准确并广泛地研究新冠病毒感染后的免疫反应及专一性。

纳米科技制作的COVID-19蛋白检测芯片

许观达谈到蛋白质芯片是高通量筛选平台，非常适用于解析免疫反应，在一月新冠病毒爆发时期，他开始苦思设计冠状病毒蛋白芯片，于二月完成雏形并于三月试量产，经由一系列的生产和品管，得到高品质的新冠病毒蛋白芯片，100%的蛋白表达与25-50 pg的抗体检测极限，这个检测能力比快筛试纸或是酵素免疫分析法强1000倍以上，所以可以在少量的血液检体中获得最大量的抗体免疫信息。

接着进一步使用临床检体，验证冠状病毒蛋白芯片的临床效应，测定30位新冠确诊患者及30位健康受试者血液中的IgG及IgM，获得97%的敏感性及97%的特异性。一片冠状病毒蛋白芯片可以同时检测14个血液样本，耗时约150分钟，平均一个检体耗时约12分钟，由于蛋白芯片上有许多病毒蛋白，他们进一步归纳出一组高效的生物标志物，可用来生产更准确的快筛试剂。

蛋白质芯片的技术是许观达在美国约翰霍普金斯Heng Zhu实验室学习而来，携家带眷归国半年以来，忙碌奔波建立新实验室之际，却恰巧遇上新冠疫情，发挥了返乡的目地，以专长设计制造出冠状病毒蛋白芯片，在研究室初创之际，无论在经费、仪器和产品推广上都有很大的困难，他很感谢成功大学育成中心及圆梦计划给予经费的支持，陈健生教授借予仪器，何宗宪医师、中研院林宜玲研究员、高雄国军医院周怡佑护理师的帮忙与支持，以及学生杜品咸、Batuhan日以继夜的付出。

许观达表示当初在美国学到的技术，如今授权给美国公司CDI Laboratories（世界最大的人类蛋白质芯片公司）在欧美销售，是非常大的肯定。冠状病毒蛋白芯片已经进入量产及技术授权阶段，未来将朝着全自动蛋白质芯片诊断系统，以及新时代快筛试剂并进。