今天跟大家分享一篇近期发表在《Journal of Biological Engineering》上的前沿研究,它成功地用CRISPR-Cas12a/Cas13a双酶技术,实现了基孔肯雅热病毒和登革病毒的快速、精准“双检”,为虫媒病毒诊断带来了新突破。

基孔肯雅病毒 (Chikungunya Virus, CHIKV) 和登革病毒 (Dengue Virus, DENV) 都是通过蚊子传播的急性发热疾病,临床表现高度相似,都表现为高热、头痛、皮疹和关节痛。但它们在治疗方案和预后上截然不同:
登革热: 可能进展为重症,出现出血热,治疗核心是补液和密切监测。
基孔肯雅热: 约 30%-40% 患者会发展为持续数月甚至数年的慢性关节炎,致残率高,严重影响生活质量。
传统的核酸检测金标准RT-qPCR虽准但慢、贵、需要专业实验室,无法在基层或疫情现场应用。
技术突破:用CRISPR这把“分子剪刀”,做到精准“双检”
这项研究利用CRISPR技术的 “附带切割活性” ,开发了一个便携、无需复杂仪器的检测系统。他们巧妙地将Cas12a(特异性切割DNA) 和Cas13a(特异性切割RNA) 酶联合作,结合逆转录重组酶辅助等温扩增技术 (RT-RAA),实现了在一个管内快速、同时地检测两种病毒的核酸。
其中,使用了沃博生物warbio的产品,CRISPR双酶切检测试纸条(变色龙),货号JY0308.

技术核心流程:
等温扩增:通过RT-RAA将病毒RNA在等温(42℃)条件下快速扩增。
双靶向切割:设计特定的crRNA去引导:
·Cas12a 识别并切割CHIKV的E1基因序列(DNA)。
·Cas13a 识别并切割DENV的3'-UTR区域的RNA。
信号放大与读取:CRISPR酶被激活后,会无差别切割周围的荧光标记探针(侧流层析试纸条),产生肉眼可见的红线信号,或可由荧光设备定量。
效果如何?四大核心亮点
超高灵敏度:最低检测限可达 10¹–10² copies/mL,与标准RT-qPCR的检测能力相当。
100%准确率:在构建的模拟样本(单阳、共阳、阴性)中,检测结果与RT-qPCR结果的一致性达100%。
精准鉴别诊断:不仅能区分单一感染(CHIKV或DENV),也能同时识别双感染 (Co-infection)。在10份模拟阴性样本(背景中包含其他蚊媒病毒)中,均无交叉反应。
可视化、快速、便携:基于侧流层析纸条(试纸条)可以实现20分钟内肉眼判读,不需要仪器,特别适合资源有限地区。
技术优势与前景
这项研究相较于传统qPCR和既往的其他CRISPR检测有显著优势:
·单管双检:相比于需分型检测的qPCR或只能单检的旧方法,一次操作就能同时出两个结果。
·无设备依赖:告别昂贵的热循环仪,可满足床旁检测和现场筛查。
·高效稳定:通过精心优化的探针、酶浓度和反应条件,保证了高特异性与高效率。
·未来潜力大:团队计划进一步扩展crRNA库,以覆盖更多虫媒病毒(如寨卡、黄热病等),有望形成“虫媒热筛查试剂盒”,真正实现“一体多检”。
相关产品:
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货号 |
产品 |
规格 |
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TABAS03KIT |
TwistAmp Basic Kit DNA扩增试剂盒 |
96T |
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TAEXO02KIT |
TwistAmp exo 试剂盒 |
96T |
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B8201C1 |
DNA恒温快速扩增试剂盒(DNA基础型) |
48T |
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B8202C3 |
DNA恒温快速扩增试剂盒(DNA荧光型) |
48T |
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B8203C5 |
DNA恒温快速扩增试剂盒(DNA试纸条型) |
48T |
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B8204C7 |
RNA恒温快速扩增试剂盒(RNA基础型) |
48T |
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B8205C9 |
RNA恒温快速扩增试剂盒(RNA荧光型) |
48T |
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B8206C0 |
RNA恒温快速扩增试剂盒(RNA试纸条型) |
48T |
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JY0209 |
双靶标HybriDetect侧向层析试纸条(彩虹型) |
50T |
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JY0201 |
单靶标HybriDetect侧向层析试纸条(彩虹型) |
50T |
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JY0307 |
CRISPR单酶切及扩增产物检测试纸条 |
50T |
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JY0301 |
CRISPR Cas12/13 HybriDetect试纸条 |
50T |
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JY0308 |
CRISPR双酶切检测试纸条(变色龙) |
50T |
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