紧凑的CRISPR系统实现便携式COVID-19检测
一种新型的CRISPR技术利用了一种紧凑的rna编辑蛋白，可能会改进COVID-19的诊断测试。
该平台由生物工程师Magdy Mahfouz和他的KAUST同事开发，依赖于一些微生物用来防御病毒的Cas13蛋白质的微型形式。这种rna切割酶可以被设计成切割任何目标序列，包括导致COVID-19大流行的新型冠状病毒SARS-CoV-2的部分基因组。
通过将Cas13系统与简单的核酸扩增方法、手持光学阅读器和智能手机配对，研究人员创建了一种低成本的即时检测方法，可以从患者的喉咙和鼻子拭子样本中准确诊断COVID-19。
事实证明，该方法可靠、准确，周转时间短，从临床采样到诊断结果仅需几个小时。Mahfouz说:“我们的模式展示了几个关键特征，包括简单性、特异性、敏感性和可移植性。”
COVID-19检测只是该技术的一种潜在应用。马哈福兹实验室的博士生艾哈迈德·马哈斯(Ahmed Mahas)解释说，其他诊断或治疗用途很快就会出现。
“我们的目标是开发下一代传感器，可以用于检测核酸以及其他分子，如环境分子，”Mahas说，他是描述诊断分析的期刊文章的第一作者。
微型Cas13系统也可能用于抗病毒治疗。这种新型Cas13蛋白的紧凑特性使其更容易将基因编辑机制打包到病毒载体中，这是将CRISPR组件转移到人类细胞中的标准方法。一旦进入细胞，该系统可以用于治疗，改变疾病相关基因的表达或摧毁病原体，如流感病毒。
更重要的是，“这种新型蛋白质的小尺寸允许简单的蛋白质工程，”Mahas说。通过进一步的分子调整，KAUST团队的目标是扩大潜在cas13相关应用的工具包。
Mahfouz和他的同事已经提交了一份与他们的CRISPR-Cas13系统相关的专利申请。为了改进他们的诊断方法，他们还继续寻找新的Cas13蛋白。Mahfouz说:“这项工作表明，细菌防御系统在各种合成生物学应用中具有未开发的潜力。”
参考:王倩，王强，马思奇，马福兹。一种新型新型新型CRISPR-Cas13系统用于新型冠状病毒诊断。ACS Synth Biol．2021; 10(10): 2541 - 2551。doi:10.1021 / acssynbio.1c00181
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