刘翼振课题组在Nature Index期刊《Analytical Chemistry》发表新型COVID-19居家分子诊断技术研究
深圳大学化学与环境工程学院刘翼振副教授团队在Nature Index期刊Analytical Chemistry（中科院大类一区，TOP期刊）上发表了题为“From Lab to Home: Ultrasensitive Rapid Detection of SARS-CoV-2 with a Cascade CRISPR/Cas13a-Cas12a System Based Lateral Flow Assay”的研究论文。全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c02726。副教授刘翼振与副研究员陈勇为论文通讯作者，硕士研究生胡镕涣为第一作者，深圳大学为唯一通讯单位。本研究得到了科技部国家重点研发计划、广东省自然科学基金面上项目和黄金棋牌游戏_黄金棋牌_中国体彩网官方推荐@科技计划稳定支持项目的大力支持。
创新背景
在COVID-19大流行期间，居家检测作为一种快速、便捷且低成本的诊断手段，在公共卫生防控中发挥了重要作用。然而，市售抗原检测试剂盒由于灵敏度不足，易导致假阴性结果；RT-PCR尽管灵敏度高，但需实验室环境支持，不适合家庭使用。刘翼振团队研发了一种结合CRISPR级联系统与侧向流免疫层析分析的新型检测方法，能够实现无扩增条件下的高灵敏度SARS-CoV-2检测，解决了现有检测方法的不足。
图1. CLEAR体系原理示意图
研究亮点
1.创新检测体系CLEAR：该研究提出了一种无扩增、高灵敏度的POC检测方法，通过使用病毒核酸快速释放剂预处理鼻咽拭子样本，仅需3-5分钟；随后与CLEAR试剂反应30分钟即可在33摄氏度下检测。该方法在纸基试纸条上显示结果，可实现快速、直观的检测。
2.超高灵敏度与特异性：CLEAR体系能够在30分钟内检测新冠病毒RNA特异性序列，检出限（LOD）低至1 aM。对于CT值小于34.93的临床样本，CLEAR实现了100%的阳性和阴性符合率。这一性能大幅提升了家庭检测的可能性与可靠性。
3.精准分型检测：通过编程化的crRNA设计，该系统能够精准识别K417N、K417T和L452R等单碱基突变位点，实现对SARS-CoV-2变异株的无扩增分型。实验结果显示，CLEAR体系在对标准品和临床样本的分型检测中表现优异，具备应用于多种呼吸道病原体检测的潜力。
4.便捷与经济性：CLEAR体系设计为家庭检测工具，具有便捷操作、经济高效的特点。与传统的PCR检测相比，该方法显著降低了污染风险和检测时间，非常适合在资源有限的环境中使用。
图2. CLEAR体系对临床样本的分型检测
未来展望
本研究不仅为居家分子检测提供了新的解决方案，还展示了CRISPR技术在公共卫生和家庭诊断领域的巨大潜力。未来，基于CRISPR的检测技术有望扩展至其他病原体的检测，为更加广泛的健康监测和疾病防控提供支持。这项技术的发展标志着在实验室之外实现高灵敏、可靠的疾病检测迈出了重要的一步。
