概况 Cas13检测新冠,咱们都很了解了,SHERLOCK(Specific High-Sensitivity Enzymatic Reporter UnLOCKing)技术就是其中的代表。 DNA/RNA的加测底物经过放大(RT-RPA),Guide RNA识别到检测目标后Cas13被激活,切割事先添加进去的荧光淬灭ssRNA报告基团,切碎了,荧光也就出来了,就可以通过plate reader检测到。 由于RT-RPA扩增放大的存在,SHERLOCK的检测灵敏度得以提升至attomolar(aM,10-8M)水平,也就是说1ul里面有1个靶目标分子都能被检测出来。 然而,样本扩增放大也带来了一定的弊端,那就是:
因此,来自大米大学RICE(莱斯大学)和康涅狄格大学的研究者们,在Nature子刊发表文章,通过对Leptotrichia wadei (Lwa)Cas13a进行工程化改造,实现了aM级别的检测灵敏度,展示了CRISPR-Cas13a在分子诊断领域内广阔的应用前景。 通过改进Cas13a的旁切活性,该团队实现了LwaCas13a体系质的飞跃:
其中其RBD#4L编号的Cas13a在SARS-CoV-2 11例阳性鼻咽拭子样本中检测到其中的10例,1例漏检样本的Cq值为34,换算后大概1.9拷贝/ul。 与RT-qPCR相比,敏感性还是可以的,尤其是考虑到这货根本没有提取和放大过程。 下图显示了在寨卡、登革热和埃博拉病毒检测中具有类似的敏感性。 作者八卦 本文通讯作者之一是莱斯大学的高雪博士(音译),其中在Broad的工作经历是与David Liu有交集。硕士阶段的导师是天津大学的元英进教授,而元教授2021年刚当选为院士。 猜猜,元教授研究方向是啥? 一作的杨洁博士目前也是毕业于天津大学,目前就职于天津医科大学,博士阶段导师正是元教授。 我很欣慰啊。 参考资料: https://www.nature.com/articles/s41589-022-01135-y.pdf https://sherlock.bio/platforms/crispr/ https://gaolab.rice.edu/people/ |