核酸分析在疾病诊断与治疗中具有重要作用。CRISPR技术为核酸检测提供了新颖且通用的方法，但广泛使用的CRISPR-Cas12a检测平台通常无法区分单链DNA（ssDNA）与双链DNA（dsDNA）。为克服该局限，作者首次利用抗CRISPR蛋白AcrVA1开发了一种新型CRISPR生物传感器，用于专一检测ssDNA。在该传感策略中，...
内切酶在体内的酶促作用会因结合底物及局部环境差异而改变，包括酶浓度、pH、盐度、离子强度和温度等，因此依赖基质的溶液方法难以准确估计体内酶反应。本文报道了一种基质不敏感的磁性生物传感平台，可在不同pH、盐度、离子强度和温度条件下测量内切酶活性。该平台基于巨磁阻（GMR）效应，通过生物传感器阵列和正交寡核苷酸对，定量表征了EcoRI在...
生物传感器的核心在于对生物标志物的高灵敏、高选择性识别与定量。传统识别元件如抗体依赖分子相互作用，信号转导需额外设计；而 CRISPR-Cas 系统具有可编程核酸切割能力，本身兼具识别与执行功能，可用于构建简单界面和分子电路，检测蛋白质、核酸等多种靶标。本文作为《CRISPR-Cas 系统在生物传感中的应用》特刊编辑前言，旨在展示 ...
随着分子检测从诊断实验室向现场检测转移日益普遍，对选择性、灵敏性、适应环境变化且成本低的核酸诊断工具需求激增，以支持大规模筛查和疫情暴发时偏远地区的即时检测。基于CRISPR的生物传感器是一种有前景的核酸检测新策略，利用Cas效应蛋白（Cas9、Cas12、Cas13）作为高度特异识别元件，并可结合荧光、比色、电位、侧流层析等多种读...
微小RNA（miRNA）异常表达可影响RNA转录和蛋白质翻译，导致肿瘤进展与转移。目前，尤其是使用便携式检测系统准确检测miRNA异常表达仍具挑战。本文基于Cas12a的顺式切割与反式切割活性，开发了一种用于miR-21检测的高灵敏、稳健双模生物传感器。miRNA可与锚定在CdS/g-C3N4/B-TiO2光电极上的发夹DNA-辣根...
II类CRISPR-Cas系统旁切活性使CRISPR核酸诊断成为高精度核酸检测方法。胶体金侧流免疫层析试纸条（LFA）与CRISPR/Cas核酸检测联用时，常存在背景较高和肉眼判读主观性。本文构建了由Cas12a核酸检测与上转换荧光技术（UPT）侧流层析试纸条（UPT-LFA）组成的Cas12a-UPTLFA平台，并用于鼠疫杆菌（Y...
CRISPR/Cas系统因在核酸检测中的准确性和敏感性而受到广泛关注。本文报道了一种基于Cas12a的电化学发光（ECL）生物传感器，用于无靶标扩增的人乳头瘤病毒16型（HPV-16）DNA检测。在该检测过程中，Cas12a利用其两部分识别机制提高特异性，并通过反式切割能力实现信号放大；L-甲硫氨酸稳定金纳米簇（Met-AuNCs）...
个性化医学的快速发展凸显了对灵敏、准确且可用于即时检测的疾病生物标志物定量平台的需求。CRISPR作为高特异性和可编程的基因编辑工具，其特性也可用于生物传感系统开发。本文报道了一种由CRISPR-Cas系统增强的电化学DNA（E-DNA）传感器，具有前所未有的灵敏度和准确性。该E-DNA传感器的基本原理是：目标核酸诱导表面信号探针（...