Recentemente,A equipe do professor Liu Guojin, da Faculdade de Medicina da Universidade Chinesa de Hong Kong (Shenzhen)CRISPR/Cas (em inglês)Tecnologia de biosensores para avanços importantes na direção da medicina de precisãoOs resultados da pesquisa -“Biosensorização CRISPR/Cas interfaçada com fibra de vidro para detecção de biomarcadores diversos”O artigo de pesquisa foi publicado emPeriódicos InternacionaisCélulaSubpublicaçãoTendências em Biotecnologia- É.

Equipe de pesquisa desenvolve com sucesso uma interface universal baseada em fibra de vidroCRISPR/Cas (em inglês)Plataforma de teste（g-CURS）Reconhecimento ultra-sensível e detecção quantitativa rápida portátil de vários substâncias em baixa abundância (ácidos nucleicos ou proteínas, etc.), permitindo a detecção médica precisa e ao lado da cama (POCT).og-CURSO sistema foi seguido pela equipe de pesquisa do professor Liu2024ano emCélulaSubpublicaçãoDispositivoRelatado acimao CRISPRPlataforma de testeGUSCISistemaatualização tecnológica.g-CURSSistemaDetecção de vários ácidos nucleicos alvo e proteínas alvo na mesma plataforma e com o mesmo sistema de reagenteso CRISPRTecnologia de testede“Sonda exclusiva de indicador único”Limite salto para“Um par de reagentes universais para a detecção de vários alvos”O processo operacional padronizado reduz significativamente os custos de pesquisa e desenvolvimentoo CRISPRtécnicas de diagnóstico.POCTA escalabilização, escalabilização e comercialização oferecem novas estratégias que podem ser amplamente usadas na detecção de sensibilidade a patógenos e na triagem rápida de doenças infecciosas, no diagnóstico precoce e preciso de câncer e doenças crônicas, na orientação de medicamentos precisos para doenças, na avaliação da eficácia do desenvolvimento de novos medicamentos, no monitoramento da recuperação pós-arte médica e nos testes de saúde animal.

Antecedentes de pesquisa técnica

Em cenários médicos como o monitoramento de doenças infecciosas, o gerenciamento de doenças crônicas e a triagem precoce de tumores, bem como a medicina de precisão, a detecção altamente sensível de vários biomarcadores em líquidos corporais, como ácidos nucleicos e proteínas, é essencial. No entanto, os métodos atuais comoqPCReELISAAinda existem problemas com aplicações clínicas como operações pesadas, dependência de instrumentos caros, alta demanda por amostras, longos tempos de detecção e inadequação para cenários de escassez de recursos.

Embora...o CRISPRA tecnologia foi gradualmente aplicada ao diagnóstico in vitro, mas as estratégias tradicionais precisam ser projetadas separadamente para cada alvo.crRNAE ativadores, também altamente dependente de procedimentos de pré-amplificação de ácidos nucleicos para a detecção de substâncias em suspensão de baixa abundância, resultando em etapas de otimização de triagem pré-projeto complexas, longo tempo de detecção, baixa eficiência de aplicação e má versatilidade. Para isso, a equipe de pesquisa do professor Liu desenvolveu umPortabilidade sem pré-amplificaçãoCRISPR/Cas (em inglês)Plataforma de detecção rápida:g-CURSNão só resolve o problema dos métodos de teste tradicionais em aplicações clínicas, mas também expandeCRISPR/Cas (em inglês)A tecnologia de biosensor é aplicada na medicina de precisão, permitindo a detecção simultânea de vários biomarcadores do mesmo sistema.

g-CURSPrincipios técnicos e destaques

g-CURSA plataforma de detecção utiliza fibra óptica de vidro como veículo, com a ajuda deCRISPR/Cas12a (em inglês)Tecnologia de amplificação de sinal exponencial, usando o mesmo conjuntocrRNAessDNAO sistema de sub-reagentes de ativação detecta diferentes alvos de ácidos nucleicos e múltiplas proteínas sem necessidade de projetos personalizados para diferentes alvosARN CRISPRe os locais alvo correspondentesescolha;Em que a estrutura do canal do chip dentro da plataforma de detecção é projetada em microscópicos pela superfície de precisão do móvel quadradoTecnologia de fotografia estéreo (PμSL) (nanoArch)^®S140， Precisão: 10μm) após a preparação do molde é moldado por PDMSAdopção de identificação de ácidos nucleicosADN T4Conectase para identificar com precisão as diferenças de base única. Sem necessidade de pré-amplificação.CRISPR/Cas (em inglês)利用AutoCARPrincípio de amplificação cascada eCONANA rede de reação induz um ciclo de amplificação de índice de sinal, realizando30Ampliação isotérmica rápida em minutos; Construir anticorpos capturados na superfície de fibra de vidro com marcadoresssDNADetecção de anticorpos“Estrutura de clamp imunológico”A verdade.atualTransformação e amplificação do sinal da proteína; Utilização caseiraFluorescêntrico portátil para leitura de sinais pendentes, lente focal integrada de alta resolução e módulo sem fio com telefone do usuário finalAplicativoVisualização de resultados e diagnóstico inteligente para operações independentes de pessoas não profissionaisPOCTAplicaçõesNecessidades do cenário.

Aplicações clínicasAvaliação de desempenho

g-CURSEficiência e precisão de testes clínicos com alta identificação específicaDelta do SARS-CoV-2MutantesADNceHPV16 E7Fragmento genético, tempo de teste aproximado30minutos; Identificável com precisão6Diferenças de mutação dentro de uma única base, com a capacidade deHPV16Em amostras clínicas, os resultados eqPCRConsistente. Aplicado a amostras de soro de pacientes com Parkinson,g-CURSDetecção de alta sensibilidade de proteínas inflamatórias de baixa abundância no cérebro (IL-6eTNF-αeIFN-γEsperem.Suporta a inspeção comum de múltiplos indicadores com baixos volumes de amostra. e comerciaisELISAMelhor sensibilidade de teste em comparação com kits2-3Um nível de quantidade. O tempo de detecção foi reduzido.80%,Redução significativa do volume de amostra necessária (apenas5μO LCustos de teste reduzidos90%Realizou um portátilCRISPR/Cas (em inglês)A técnica de diagnóstico in vitro permite a detecção simultânea de várias substâncias. Essa inovaçãoCRISPR/Cas (em inglês)A plataforma de teste promete levar a medicina de precisão do laboratório para a comunidade, oferecendo soluções mais convenientes e econômicas para o diagnóstico precoce de doenças e monitoramento dinâmico.

O autor deste artigo é Hong Kong.Chinês GrandeGraduação em Ciências Biológicas da Faculdade de Medicina de ShenzhenO restoEscrito pela Faculdade de Medicina da Universidade Chinesa de Hong Kong (Shenzhen)Professor Liu GuojinO trabalho foi recebido pelo Fundo Nacional de Ciências Naturais, o Fundo de Pesquisa Básica e Aplicada da Província de Guangdong, o Fundo Conjunto de Empresas da Província de Guangdong“Plano de Talento Pearl River”Fundo Aberto do Laboratório da Baía de Shenzhen, Hong Kong-Financiamento do Fundo Laboratório Conjunto Boya Life e do Fundo de Desenvolvimento Universitário.