默克诊断情报局 | CRISPR技术应用之体外诊断篇

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听说了吗？7月15日，陈景程将出席于武汉召开的第二届IDD感染性疾病诊断技术创新论坛，并将于次日和大家分享《CRISPR-LFT技术在体外诊断中的应用》。更多内容到sigma试剂官网查看：www.sigmaaldrich.cn
陈景程是谁？
陈景程是默克生命科学诊断事业部应用专家，法国斯特拉斯堡大学分子生物学专业硕士。他曾先后从事IVD分子诊断产品的技术开发与服务，熟悉分子生物学技术在体外诊断产品的应用，且随着临床诊断应用的加深，同IVD客户在分子POCT、CRISPR-LFT产品开发阶段积累了丰富经验。本文先由他为大家介绍一下CRISPR技术的原理以及在体外诊断领域中的应用前景。
CRISPR是细菌的免疫系统，当外界有DNA片段进入细菌之后，细菌会把这些小片段的DNA存储在CRISPR区域，当噬菌体、病毒入侵细菌的时候这些小片段的DNA就会转录成RNA，然后引导Cas蛋白去剪切噬菌体、病毒的DNA以达到免疫的效果。



Cas蛋白是CRISPR系统中的一类核酸酶，目前最具有诊断应用前景的主要是Cas9[2]、Cas12[3] [4]、Cas13[3]和Cas14[5]。Cas12剪切的是靶标RNA，Cas9、Cas13和Cas14剪切的是靶标DNA。其中Cas12、Cas13和Cas14都是在gRNA识别到目标序列后有随机剪切特性的，从而在体系中设计水解探针实现信号的放大。



CRISPR/Cas 基本结构
目前CRISPR检测技术正在商业化，主要有：张峰团队的Sherlock[3]，Jennifer团队的DETECTR[4]，以及李伟团队的CDetection[6]。这几类技术主要是基于活化后的Cas蛋白随机剪切环境中核酸的能力。



Sherlock系统应用于诊断 [7]



CDetection系统应用于新冠检测[6]



默克在CRISPR领域具备丰富的经验
CRSIPR后续的检测手段：
使用荧光标记的报告分子进行基于凝胶的检测
使用淬灭的荧光报告分子的荧光计检测
通过目测进行检测，通过液-液相分离调节溶液浊度
使用核酸标记的报道分子进行侧向层析流动检测
从检测方法上可以看出，不管是从仪器的便利还是时间的效率上，侧向层析都是CRISPR的黄金搭档。



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