不对称的体积介导缓冲控制克服了RAA-CRISPR/Cas12a视觉检测的敏感度极限

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 生物技术是生物技术.
• 食品安全 食品安全

背景情况:

• 通过食物链传播的抗素基因需要快速,低成本的视觉检测方法.
• 克里斯普尔/Cas12a与重组酶辅助放大 (RAA) 结合,提供了一个潜在的无气溶视觉检测解决方案.
• 传统的单RAA-CRISPR/Cas12a系统由于缓冲器不兼容而面临Cas12a裂变效率的限制.

研究的目的:

• 为移动胆固醇抗性基因mcr-1.1开发一种超敏感,可视检测的试剂.
• 为了克服RAA-CRISPR/Cas12a系统中的缓冲器不兼容问题.
• 为分子诊断提供一个具有成本效益和通用性的平台.

主要方法:

• 设计了一种不对称的体积优化的RAA-CRISPR/Cas12a试验,在空间上分离RAA-MIX和CRISPR/Cas12a组件.
• 该试验使用最小的反应体积来进行RAA放大,然后进行自动缓冲器同化以增强Cas12a跨裂变.
• 在紫外线下使用视觉检测来确认mcr-1基因的存在.

主要成果:

• 提出的方法实现了对mcr-1基因的超敏感视觉检测,其限值为2.5副本/反应.
• 与标准的一方法相比,观察到63.1%的成本降低.
• 该试验表现出高特异性,具有对其他等离子体和细菌的抗干扰,并在检测动物来源食品中的mcr-1方面表现令人满意.

结论:

• 不对称体积优化的RAA-CRISPR/Cas12a试验为超敏感和成本效益高的mcr-1.1可视检测提供了有效的策略.
• 通过体积不对称性重新设计缓冲微环境为优化单分子诊断系统提供了可通用的方法.
• 这种方法是监测和制食品安全中的素耐药性的宝贵工具.