qPCR作为当前的核酸检测技术的金标准，存在仪器价格昂贵，检测耗时长等缺点，这使得其在即时检测领域的应用受到限制。近年来，基于CRISPR-Cas酶的检测方法迅速发展，但在RNA检测方面仍然存在检测时间长、步骤复杂及假阳性较高等问题。

武汉轻工大学生命科学与技术学院乔洁副教授与湖北大学生命科学学院刘奕教授团队共同在《Nature Communications》期刊上发表题为“Split crRNA with CRISPR-Cas12a enabling highly sensitive and multiplexed detection of RNA and DNA”的研究文章。该研究基于不同于野生Cas12a RNP的分裂Cas12a系统开发了一种新的RNA即时检测方法。该系统引入了能在Cas12a中诱导精确顺式切割的CRISPR RNA，由于该RNA只有在目标核酸存在时才具有完整活性状态，使得系统的检测灵敏度和准确性被提高。

作者首先通过检测dsDNA和ssDNA靶标存在时SCas12a系统的实时荧光动力学验证SCas12a系统作为RNA检测方法的可行性。然后，利用SCa12a系统对miRNA进行无扩增检测，发现该系统无需RNA扩增便可获得较高灵敏度的检测结果。接着，作者对SCas12a系统的荧光检测方法的选择性进行探究。通过对多种miRNA进行检测，发现即便非靶标miRNA浓度为靶标miR-21的100倍，检测系统也未出现荧光信号的增加。并通过预测HIV RNA的二级结构参考设计了三种ssDNA激活剂，发现头部靶向激活剂的活性较中间和尾部更佳，而三种激活剂联用时活性效果最好。最后，作者通过在临床检测样本中应用该系统，验证了该检测系统的临床应用潜力。

新型“分裂-重组”Cas12a系统作为一种RNA即时检测方法，无需额外的逆转录和预扩增，并且高灵敏度和准确性，可用于miRNA和DNA多重检测的荧光检测，在临床疾病生物标志物的检测中表现出一定的应用潜力，有望成为生命科学和临床医学研究的新工具。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-024-52691-x

注：此研究成果摘自《Nature Communication》期刊，文章内容并不代表本网站的观点和立场，仅供参考。