问小白 wenxiaobai
资讯
历史
科技
环境与自然
成长
游戏
财经
文学与艺术
美食
健康
家居
文化
情感
汽车
三农
军事
旅行
运动
教育
生活
星座命理

中科院团队新突破:微流控CRISPR-Dx技术实现45分钟检测五种流感病毒

创作时间:
2025-01-22 02:45:28
作者:
@小白创作中心

中科院团队新突破:微流控CRISPR-Dx技术实现45分钟检测五种流感病毒

中国科学院合肥物质院安光所光电子中心生物医学光学团队在微流控CRISPR-Dx检测流感病毒分型研究方面取得了新进展。他们开发了一种准确、快速和便携的解决方案,通过结合LAMP等温扩增技术和CRISPR/Cas12a技术,能够在45分钟内同时检测五种流感病毒分型,检测限达到10拷贝/μL。这项研究为多种病原体的高灵敏、准确、快速、即时检测提供了新思路,有望用于发热门诊或家庭自检,降低交叉感染风险,缓解医疗压力。

01

微流控CRISPR-Dx技术原理

微流控CRISPR-Dx技术是一种结合了微流控芯片和CRISPR基因编辑技术的新型检测方法。微流控芯片是一种在微米尺度上操控液体流动的装置,可以实现样品的快速分离、反应和检测。CRISPR基因编辑技术则利用CRISPR/Cas系统对特定DNA序列进行识别和切割,具有高特异性和灵敏度。

在流感病毒检测中,微流控CRISPR-Dx技术首先通过LAMP等温扩增技术对病毒RNA进行快速扩增。LAMP技术可以在恒定温度下进行核酸扩增,无需复杂的热循环设备,大大简化了操作流程。随后,CRISPR/Cas12a系统被用来识别和切割特定的病毒RNA序列。Cas12a蛋白在识别到目标序列后会被激活,产生非特异性核酸酶活性,切割报告分子(如荧光基团标记的DNA),从而产生可检测的信号。

02

技术优势

微流控CRISPR-Dx技术在流感病毒检测中展现出显著的优势:

  1. 快速检测:整个检测过程仅需45分钟,远快于传统的PCR检测方法,有助于及时诊断和治疗。

  2. 高灵敏度:检测限达到10拷贝/μL,能够检测到极低浓度的病毒RNA,提高了检测的准确性。

  3. 多病毒分型检测:可以同时检测五种流感病毒分型,有助于快速区分不同类型的流感病毒,为临床治疗提供依据。

  4. 便携性:微流控芯片体积小、重量轻,便于携带和使用,适合在发热门诊、机场等场所进行现场检测。

  5. 易于使用:操作简单,无需专业实验室和复杂设备,降低了检测门槛。

03

应用场景

微流控CRISPR-Dx技术在多个场景中展现出广阔的应用前景:

  1. 发热门诊:在发热门诊中,快速准确的检测对于及早诊断和隔离患者至关重要。微流控CRISPR-Dx技术可以实现现场快速检测,避免了样本送检的等待时间,有助于及时控制疫情传播。

  2. 家庭自检:便携性和易用性的特点使得该技术有望应用于家庭自检。用户可以在家中自行采集样本进行检测,减少了前往医院的需要,降低了交叉感染的风险。

  3. 公共场所筛查:在机场、车站等公共场所,快速筛查是防止疫情扩散的重要手段。微流控CRISPR-Dx技术的便携性和快速检测能力使其成为理想的选择。

  4. 基层医疗机构:对于缺乏专业检测设备的基层医疗机构,微流控CRISPR-Dx技术提供了一种简单、快速的检测方案,有助于提高基层医疗机构的诊断能力。

04

未来展望

微流控CRISPR-Dx技术的突破为传染病检测带来了新的希望。随着技术的进一步发展和优化,未来有望实现更多病原体的快速检测,不仅限于流感病毒。此外,该技术还可以应用于食品安全检测、环境监测等领域,具有广泛的应用前景。同时,随着成本的降低和操作的简化,微流控CRISPR-Dx技术有望在全球范围内推广使用,为公共卫生监测和疾病预防提供有力支持。

中国科学院合肥物质院安光所光电子中心生物医学光学团队的这一突破性研究,不仅展示了微流控CRISPR-Dx技术在流感病毒检测中的巨大潜力,更为未来传染病检测技术的发展指明了方向。随着技术的不断进步,我们有理由相信,更加便捷、快速、准确的检测方法将为人类健康事业带来革命性的变化。

© 2023 北京元石科技有限公司 ◎ 京公网安备 11010802042949号