本工作将便携式个人血糖仪（PGM）作为电化学装置，用于非葡萄糖靶标SARS-CoV-2 N基因和PCB77的灵敏检测。作者制备了可响应CRISPR/Cas系统的DNA水凝胶，以无标记方式包埋蔗糖酶（invertase）。当靶标存在时，滚环扩增（RCA）产生Cas12a激活所需的重复序列；与一对一识别不同，激活的Cas12a可高效切割...
本文报道了一种基于 CRISPR/Cas12a 响应型 DNA 水凝胶和点击化学的无标记光电化学（PEC）生物传感器，用于检测 microRNA-21（miRNA-21）。DNA 水凝胶作为屏障，可阻隔石墨相氮化碳（g-C3N4）与 CdS 量子点（QDs）之间的偶联，使光电流信号极低。目标 miRNA-21 可触发滚环扩增（RCA...
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的快速、准确、简便检测对临床诊断和食品安全具有重要价值。本研究开发了一种基于适配体的比色生物传感器，利用 CRISPR/Cas12a 系统和重组酶聚合酶扩增（RPA）检测 MRSA。预先偶联在磁性纳米颗粒上的银离子（Ag+）适配体不仅作为 CRISPR/Cas12a 系统反式切割的底物，还作为 A...
除识别并切割互补核酸序列的顺式切割活性外，Cas12a等Cas蛋白还具有非特异性切割单链DNA或RNA的反式切割活性，已被广泛用于核酸检测。本文报道了一种高效DNA报告子（5′-TTATT-CCCCC-3′，TTATT-5C），其性能优于多数Cas12a检测中使用的富AT报告子（5′-TTATT-3′）。通过系统研究DNA报告子长度...
早期快速筛查诊断对传染病和难治性疾病的识别、预防与评估至关重要。本研究报道了一种基于铂纳米颗粒（PtNPs）的光学密度换能器（OD-CRISPR），作为低成本、易操作的 CRISPR/Cas12a 诊断平台。OD-CRISPR 利用具有超高过氧化物酶模拟活性的 PtNPs 提高检测灵敏度，从而缩短检测时间并降低成本。该平台可在 30...
外泌体来源的 microRNA-21（miR-21）在肺癌患者血液样本中显著上调，可作为肺癌早期诊断的潜在生物标志物。本文开发了一种基于磁性纳米颗粒（MNPs）、级联链置换反应（CSDR）和 CRISPR/Cas12a 的荧光生物传感器，用于检测肺癌来源的外泌体 miR-21。MNPs 具有强分离性能，可消除基质潜在干扰并降低背景信...
microRNA（miRNA）异常表达已被确认为疾病发生与发展的诊断生物标志物。本研究开发了一种基于引物交换反应（PER）和CRISPR/Cas12a双放大反应的荧光生物传感器，用于检测miRNA。无目标miRNA-21时，PER发夹被保护链锁定，引物不能延伸；存在目标miRNA-21时，miRNA-21结合保护链上的guard序列...
早期准确诊断 SARS-CoV-2 对疫情防控至关重要，亟需超灵敏且快速的检测方法。CRISPR 检测系统具有快速检测 SARS-CoV-2 的潜力，但检测极低病毒载量仍具技术挑战。本文报道了一种基于 CRISPR/Cas12a 的超灵敏电化学生物传感器（CRISPR-SPCE），将 CRISPR 单链 DNA 报告探针固定于丝网印...
本文报道了一种由 CRISPR/Cas12a 启动、结合 Co3O4@Au 纳米发射体的可开关三元电化学发光（ECL）生物传感器，用于体外监测 miRNA-141。利用三维还原氧化石墨烯（3D-rGO）高载量与优异导电性，将其作为纸工作电极（PWE）的初始导电层。Co3O4@Au 纳米颗粒协同促进 Ru(bpy)3^2+/TPrA ...
在新冠疫情背景下，核酸检测已成为快速诊断传染病的关键。本研究建立了一种将CRISPR/Cas12a检测与环介导等温扩增（LAMP）相结合的核酸检测平台，命名为CRISPR-CLA。该平台在LAMP正向内引物（FIP）连接区插入Cas12a的PAM位点TTTA，使扩增产物携带PAM，从而突破目标序列缺乏PAM的限制，只要引物设计满足L...
非洲猪瘟病毒（ASFV）的早期诊断是防控非洲猪瘟的关键。本文开发了一种基于直接聚合酶链式反应（direct PCR）结合CRISPR/Cas12a系统的荧光生物传感器和侧流层析试纸条（LFA strip），用于ASFV检测。直接PCR可在不牺牲灵敏度的同时完成样品裂解与核酸扩增，从而省去核酸提取步骤。CRISPR/Cas12a系统通...
CRISPR/Cas系统因可调控核酸酶活性而成为核酸检测的重要工具。本文首次提出一种基于杂交链式反应（HCR）放大策略的CRISPR/Cas12a化学发光增强生物传感器（CLE-CRISPR），用于核酸检测，具有高灵敏度、高特异性、低成本和可视化成像等优势。当目标DNA存在时，被激活的LbCas12a/crRNA随机切割起始DNA（...
本文报道一种首次引入酪胺信号放大（TSA）的 CRISPR/Cas12a 触发化学发光增强生物传感器（CRICED），用于核酸的超灵敏检测。氨基捕获 DNA（capDNA）与生物素识别 DNA（recDNA）形成的杂交链 DNA（crDNA）优先结合到羧基修饰磁珠（MBs）上，随后引入链霉亲和素-辣根过氧化物酶（streptavid...
本文提出一种新型双引擎驱动纸基光电化学生物传感器，基于阳极-阴极协同放大策略和多种信号增强机制，实现对多种miRNA（如miRNA-141和miRNA-21）的监测。具体地，C3N4量子点（QDs）同时敏化ZnO纳米星和BiOI纳米球，构建复合光电层，分别放大光阳极和光阴极的原始光电流。通过柔性纸芯片的独立设计与分区，功能化加样孔和...
在复杂生物体液中直接、快速、灵敏且选择性地检测核酸对医学早期诊断至关重要。本文结合 CRISPR/Cas12a 的横向切割活性与金纳米信标（Au-nanobeacon），建立了一种用于 miRNA 快速检测的 CRISPR 生物传感器，具有高速和阿摩尔级灵敏度。作者首次报道，此前仅由目标 ssDNA 或 dsDNA 触发的 CRIS...
本文提出一种由CRISPR/Cas12a驱动的超灵敏表面增强拉曼散射（SERS）生物传感器，用于现场核酸检测。作者将单链DNA（ssDNA）与目标响应普鲁士蓝（PB）纳米颗粒偶联形成探针，并通过生物素—链霉亲和素作用固定于微孔板中。在目标DNA存在时，CRISPR/Cas12a系统经特异性识别被激活，其高效反式切割能力切割ssDNA...
病毒性心肌炎的早期诊断和及时干预迫切需要无创检测方法。为此，作者提出一种由CRISPR/Cas12a驱动的生物传感器，将高效上转换发光共振能量转移（LRET）与仿生生物芯片相结合，用于检测金标准心脏生物标志物心脏肌钙蛋白I（cTnI）。首先合成一种独特的三明治结构能量受限上转换纳米颗粒作为能量供体，以显著增强LRET能力；该结构改进...