基于CRISPR/Cas12a体系功能化的硅纳米线传感器实现对病原体双链DNA超灵敏快速直接检测
4 小时前

病原体核酸的快速、灵敏与准确检测对公共安全和人类健康意义重大。近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所李铁团队研发出基于CRISPR/Cas12a体系功能化的硅纳米线场效应晶体管(SiNWs FET)新型检测技术,可实现对病原体双链DNA的超灵敏、快速、直接检测。该技术利用Cas12a/crRNA复合物的精准识别与切割功能,快速扫描并特异切割长链核酸中的靶序列,有效解决了核酸折叠与缠绕导致的检测效率低和信号不稳定问题。通过将长双链DNA切割为特定长度片段,使其分布于德拜长度范围内,显著提升了检测灵敏度与信号一致性。实验结果显示,该策略可在10分钟内完成炭疽芽孢杆菌双链DNA的定量检测,检测限达阿摩尔(aM)级。对真实全基因组样品的检测结果与数字PCR的相关系数达到0.912,验证了其高可靠性与实际应用潜力。相关研究成果已发表于学术期刊《Biosensors and Bioelectronics》。