華裔專家團(tuán)隊開發(fā)出基因試紙，可高效檢測病毒、腫瘤DNA

雷鋒網(wǎng)消息 15日，美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一項美國布羅德研究所華裔專家張鋒團(tuán)隊的一項研究成果。論文顯示，張鋒團(tuán)隊研究出了一種“基因試紙”，可以用于檢測病毒、腫瘤DNA（脫氧核糖核酸）等核酸物質(zhì)，具有低成本、方便、高效等特點(diǎn)。

論文中介紹，只需要將“基因試紙”浸入處理過的樣品，一條線就會顯示出是否檢測到靶分子。張鋒團(tuán)隊通過這種“基因試紙”，成功在實(shí)驗室中檢測出了一些病毒感染及肺癌患者的腫瘤標(biāo)記物。

據(jù)悉，該試紙是在張鋒團(tuán)隊此前開發(fā)的基因檢測工具“夏洛克”的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的。“夏洛克”得名于著名偵探小說主人公夏洛克·福爾摩斯，同時也是“特異性高靈敏度酶促解鎖”的英文部分字母縮合而成。

“夏洛克”與當(dāng)前基因研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)技術(shù)“基因剪刀”CRISPR－Cas9的結(jié)構(gòu)類似，都是由gRNA（向?qū)Ш颂呛怂幔┖突蚣羟械鞍變刹糠纸M成，只不過“夏洛克”使用的剪切蛋白是Cas13。

Cas13剪開特定RNA（核糖核酸）后，會繼續(xù)剪切其周圍的RNA，他們利用這一“脫靶”缺陷，加入一種帶有RNA的熒光標(biāo)記物，當(dāng)標(biāo)記物被剪開時，會發(fā)出熒光信號而顯示檢測結(jié)果。

通過“夏洛克”每微升血樣可檢出一個分子，“基因試紙”在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了敏感度，且提升幅度達(dá)到了100倍。即使肺癌患者血樣中來自腫瘤細(xì)胞的游離DNA含量很低也能準(zhǔn)確檢測出來。

據(jù)悉，該“基因試紙”最多可一次檢測4個標(biāo)靶。例如，寨卡病毒和登革病毒感染后的癥狀相似，使用“基因試紙”可一次檢測出血樣中究竟是哪種病毒，大幅節(jié)約了樣品用量。

張鋒介紹，在先前研究中，“夏洛克”還能識別一些產(chǎn)生抗生素耐藥性細(xì)菌的基因、區(qū)分大腸桿菌的一些菌株等。因此，該技術(shù)在健康領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，包括檢測傳染病及發(fā)現(xiàn)引起耐藥性和導(dǎo)致癌癥的基因變異。

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