低背景CRISPR/Cas12a传感器用于多功能活细胞生物传感
Qing-Nan Li1, Dong-Xia Wang1, Gui-Mei Han1
1State Key Laboratory of Medicinal Chemical Biology, Tianjin Key Laboratory of Biosensing and Molecular Recognition, Research Centre for Analytical Sciences, College of Chemistry, Nankai University, Tianjin 300071, P. R. China.
Analytical chemistry
|October 11, 2023
概括
研究人员开发了一种新的CRISPR/Cas12a生物传感器,使用"RESET"激活器链来克服高背景问题. 这项创新可以在活细胞和临床应用中进行敏感的检测.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 分子生物学分子生物学
- 生物感应是一种生物感应.
背景情况:
- 克里斯普尔/卡斯12a的跨裂变活性对于生物感知至关重要.
- 现有的"开启-关闭"CRISPR/Cas12a生物传感器面临高背景噪声,限制了细胞内使用.
研究的目的:
- 为了克服CRISPR/Cas12a生物传感器中的高背景.
- 为了实现敏感的检测和细胞内应用.
- 为了提高生物传感器灵活性,用于不同的目标.
主要方法:
- 设计了一个CRISPR/Cas12a激活器链 (AS),利用"RESET"效应进行可控激活.
- 开发了包括链位移,裂变和胺基-基质相互作用在内的策略,以重新激活受抑制的Cas12a活性.
- 集成的生物传感器与侧向流量测定 (LFA) 用于点的护理测试.
主要成果:
- 通过抑制AS激活来实现低背景噪声.
- 证明了核酸 (miR-21,0.96 pM),ATP (8.6 μM) 和hOGG1 (8.3 × 10-5 U/mL) 的敏感检测.
- 成功执行生物分子的细胞内成像,并与LFA集成.
结论:
- "重置"效应显著提高了CRISPR/Cas12a生物传感器的性能和灵活性.
- 已开发的生物传感器适用于活细胞分析和临床诊断.
- 这种方法扩大了CRISPR/Cas12a在各种传感场景中的适用性.
