生科院乔洁/何如怡课题组在“一锅法”CRISPR核酸检测领域取得重要进展

近日，我院乔洁教授课题组在国际权威期刊 ACS Sensors（中科院一区Top，IF=10.9）发表题为 “A One-Pot Reverse Transcriptase-Mediated, Pre-amplification-Free CRISPR/Cas12a Assay for Ultrasensitive Nucleic Acid Detection” 的研究工作， 报道了一种逆转录酶与LNA探针介导的CRISPR/Cas12a正反馈检测系统（RTLC）。该体系突破了传统CRISPR检测依赖核酸预扩增的限制，实现了真正意义上的“一管式、无预扩增、高灵敏”核酸检测。其中，武汉轻工大学生命科学与技术学院为第一单位，何如怡老师、2023级硕士研究生张辰辰为共同第一作者。

针对传统CRISPR/Cas12a检测体系依赖PCR、RPA等预扩增步骤所导致的操作流程冗长及扩增污染风险，同时面对具有复杂二级结构的RNA分子时直接检测能力受限等长期瓶颈，该RTLC系统展现出核心优势与突破性亮点：其一，创新性地整合逆转录酶与LNA探针，无需任何核酸预扩增即可实现超灵敏检测，彻底简化了操作流程，从根本上消除了扩增引入的气溶胶污染隐患；其二，通过LNA探针辅助Cas12a识别，有效解开RNA分子的复杂二级结构，显著提升了Cas12a对靶标RNA的直接识别与切割效率，从而赋予系统对高难度RNA靶点的精准检测能力。这一设计使“一管式、高灵敏、无扩增”的核酸检测从概念走向实用，为即时分子诊断提供了全新范式。

图1. RTLC体系工作示意图：Cas12a-LNA探针-逆转录酶介导的正反馈循环

本研究得到了湖北省自然科学基金、武汉市自然科学基金、武汉轻工大学新兴交叉学科方向培育项目、武汉轻工大学生命科学与技术学院教师发展科研项目等项目的支持。据悉，乔洁教授课题组一直从事基因编辑和检测工具的应用开发研究，已在Nature Communications、Nucleic Acids Research、Biosensors and Bioelectronics等国际权威期刊上发表多篇高水平研究论文。

文章链接 https://doi.org/10.1021/acssensors.6c01202