分子診斷技術-- SAT
背景簡介
隨著分子生物學研究的進展，越來越多的新技術被開發和應用到核酸檢測領域。除PCR技術之外，TMA技術（Transcription mediated amplification）、NASBA技術（nucleic acid sequence-based amplification）、b-DNA技術、LCR技術（ligase chain reaction）以及SDA技術（strand displacement amplification）等都已經在一些特定的病原體檢測上得到應用，并顯示出良好的特性【1】。
SAT技術（Simultaneous Amplification and Testing）是基于TMA恒溫擴增技術發展起來的一項最新核酸檢測技術，是國內企業自主研發的專利技術，國外同類技術主GEN-PROBE的TMA技術（轉錄介導的核酸擴增技術）和法國BIOMERIEUX的NASBA技術（基于核酸序列擴增檢測技術）已在美國、歐洲、大洋洲、東南亞的血篩、感染性疾病檢測（如沙眼衣原體、淋球菌等）領域普遍應用，國內部分血站的核酸檢測也已使用TMA技術。
技術原理
帶有T7啟動子的引物與靶標RNA結合，開始逆轉錄合成cDNA；在M-MLV RT酶的RNase H活性作用下靶標RNA鏈降解，形成單鏈cDNA；之后反向引物與cDNA結合，在M-MLV RT酶的聚合酶活性作用下產生靶標核酸（RNA）的一個雙鏈DNA拷貝，且該雙鏈帶有T7啟動子。在T7 RNA聚合酶的作用下，一條DNA雙鏈上產生多個（100～1000個）RNA拷貝；每一個RNA拷貝再從反轉錄開始進入下一個擴增循環；同時，帶有熒光標記的探針和這些RNA拷貝特異結合，產生熒光。該熒光信號可由熒光檢測儀器實時捕獲，直觀反映擴增循環情況，整個擴增過程都在同一溫度（42°C）下進行。
下表列出了SAT同目前常見的其他幾種核酸擴增檢測技術在檢測靶標、酶、反應條件、擴增產物及儀器設備等方面的比較：
SAT與各種核酸擴增檢測技術對比表
技術特點
◆ 恒溫擴增
恒溫擴增不需要繁瑣的升降溫步驟，一方面可以降低對儀器的要求，降低試驗成本；另一方面也能夠使SAT反應體系不受樣品中DNA、肝素、血紅蛋白、EDTA、脂質等污染因子的影響，提高檢測穩定性和結果準確性；同時，由于沒有高溫步驟，也可以在一定程度上降低污染。
◆ RNA檢測 -- 降低污染風險
起始靶標與擴增產物均為RNA，從RNA到RNA的循環擴增過程，由于RNA在環境中極易降解，可有效避免擴增產物的污染，降低核酸擴增實驗室的要求。
◆ 更高的擴增效率 -- 更高靈敏度
SAT技術的擴增效率極高，每一個循環可以擴增100～1000倍的模版，擴增效率為（100～1000）n，15～30分鐘即可將模板擴增109倍，檢測靈敏度遠高于其它核酸檢測技術，有效防止假陽性結果。。在血液篩查領域，靈敏度優勢更顯得意義重大。同為恒溫擴增技術的TMA技術在歐美有很好的應用證明【2】【3】。
◆ 高特異性
針對靶標核酸特異設計的引物和分子信標，實現特異性的擴增和檢測，有效防止假陰性結果。
應用前景
SAT檢測的靶標核酸是RNA，而RNA在病原體外的環境中易降解，檢測結果可作為區分死菌、活菌的依據，因此更利于用藥之后療效的監測和判愈。
SAT技術的高靈敏度、高特異性則可以最大程度地確保檢測結果的高度準確，高度可靠，有效避免假陽性、假陰性結果。
此外，由于SAT的恒溫反應條件，可在一定程度上降低檢測儀器的要求，利于更廣泛的應用。
SAT技術作為一項新型的核酸檢測技術，在一些領域具有明顯的技術優勢。該技術的廣泛應用將會對臨床病原體的檢驗診斷、進出口檢驗檢疫、疾病的預防和控制以及傳染性病毒的血液篩查等領域產生突破性的進展，是一項很有市場前景的新技術。
參考文獻
【1】 Paul T Monis , Steven Giglio. Nucleic acid amplification-based techniques for pathogen detection and identification. Infection, Genetics and Evolution 6 (2006) 2-12.
【2】 Peter Lowe, Peter O'Loughlin, et al. Comparison of the Gen-Probe APTIMA Combo 2 Assay to the AMPLICOR CT/NG Assay for Detection of Chlamydia trachomatis and Neisseria gonorrhoeae in Urine Samples from Australian Men and Women. JOURNAL OF CLINICAL MICROBIOLOGY, July 2006, p2619-2621
【3】 C. Giachetti, J. M. Linnen, et al. Highly Sensitive Multiplex Assay for Detection of Human Immunodeficiency Virus Type 1 and Hepatitis C Virus RNA. JOURNAL OF CLINICAL MICROBIOLOGY, July 2002, p. 2408-2419。
