太空编码的微芯片用于通过CRISPR-Cas12a和RPA检测多重呼吸道病毒

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 生物技术是生物技术.
• 微流体学 微流体学

背景情况:

• 多重呼吸道病毒感染在患有呼吸道疾病的患者中很常见.
• 目前的检测方法通常是复杂的,耗时的,不适合在现场使用.
• 快速,低成本和现场检测对于临床诊断和人口查至关重要.

研究的目的:

• 开发一个空间编码的微流体芯片 (SC-Chip),用于同时检测九种常见的呼吸道病毒.
• 根据全面的序列比较来设计优化的复合酶聚合酶放大 (RPA) 起始剂和Cas12a-crRNAs.
• 为了使呼吸道病毒核酸的快速,经济有效和现场多重检测.

主要方法:

• 设计和制造了一个空间编码的微流体芯片 (SC-Chip).
• 重组酶聚合酶放大 (RPA) 起始剂和CRISPR-Cas12acrRNAs被设计用于九种呼吸道病毒.
• 该SC-Chip将RPA放大与CRISPR-Cas12a检测集成在一起,用于同时识别病毒.
• 一个单一的光探针被用于检测所有九个病毒目标.

主要成果:

• 在不到40分钟的时间里,SC-Chip成功检测出9种呼吸道病毒,包括流感A和B,SARS-CoV-2和RSV.
• 该试验表明最低检测极限低至10-18M (约为1副本/反应).
• 对35个临床患者样本的测试显示了90%的灵敏度和100%的特异性.

结论:

• 开发的空间编码的微流体CRISPR系统为多重呼吸道病毒检测提供了一种快速,经济高效和用户友好的方法.
• 这项技术具有改善临床诊断和呼吸道病毒感染人口查的巨大潜力.
• SC-Chip在操作方便和快速获取数据方面具有优势,用于在临床环境中检测核酸.