这原理其实和 Doudna团队的 DETECTR 基本一致,只不过张锋团队设计的荧光报告基因必须是特异性,而 Doudna 团队则是非特异性的。
然而,也正是“特异性”这个优点使得 SHERLOCKv2 可以同时检测多种序列。
同样相似的思路是,为了提高灵敏度,张锋团队也引入了等温核扩增技术。但是除此之外,他们向体系中还引入了CRISPR type-III中的Csm6酶。Csm6酶的特异性切割序列为环腺苷酸分子和末端为2",3"-环磷酸的线性腺苷酸。他们发现通过设计CRISPR系统使得Cas13剪切后的序列是Csm6酶的靶向序列,能大大提高灵敏度。
“这些放入一个管中的所有酶,它们不仅相互作用发挥了更好的作用,而且让我们得到了珍贵的生物学信息。这真是太棒了,充分向我们展现了生物化学的强大力量”,论文的共同作者,来自张锋实验室的博士生 Jonathan Gootenberg说。
目前,病毒感染诊断一般包括病毒分离与鉴定、病毒核酸与抗原的直接检出以及特异性抗体的检测, 不仅耗时长,而且对医疗设备和操作人员的水准要求很高。因此,如果能开发出一种不需依赖贵重设备和医护人员的智能诊断设备显得非常重要,尤其对于病毒感染经常肆意横行的发展中国家。
而与 DETECTR 相比,张锋团队论文所描述的诊断工具SHERLOCKv2离这样的目标更进一步。
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SHERLOCK 试纸检测结果展示
像 DETECTR 一样, SHERLOCK 也使用荧光信号作为输出。病毒是生物吗 但是不仅仅限于此,张锋团队还开发了类似于验孕棒一样的试纸检测方法。现在,不需要任何特殊设备,只需一张试纸,SHERLOCKv2 就能显示出病毒感染检测结果,非常易于使用。
“试想一个很糟糕的情况,没有任何能源如电力。然而只要有样品,SHERLOCKv2 试纸就能在现场发挥作用”,O""Connell 称。而且它也很便宜:
SHERLOCKv2 试纸只需几美元。
虽然 DETECTR 和 SHERLOCK 已向我们展现出它们在诊断中的强大力量,但是在进入临床使用前,研究者们仍有很多工作需要做以确保诊断的准确性。
不过,相信这些新诊断工具绝对将改写未来的诊断技术,尤其将给那些缺乏先进设备和训练有素的人员的发展中国家带来很大不同。“它有影响人类健康和全社会的真正潜力”,来自张锋实验室的另一位博士生、该论文的共同作者Omar Abudayyeh说。
总而言之,两支团队正在开发的这些基于CRISPR、用于快速诊断感染的便宜设备, 有望为全球,特别是发展中国家的病毒(如 HPV 和寨卡)感染诊断,带来一场真正的革命。返回搜狐,查看更多
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专家提前就给国人打了预防针
俺们成熟了