导读

目前随着新型冠状病毒继续传播和变化，全球新冠疫情防控形势依旧严峻。在常态化疫情防控形势下，对疑似病例的早期快速准确诊断十分关键。

王涛教授携天津大学生命科学学院等单位的研究团队将RT-ERA与CRISPR/Cas12a技术相结合，开发了一种快速、高灵敏度、便携式SARS-CoV-2检测系统。该系统可用便携式测试仪器或免疫层析试纸条进行现场检测，整个检测过程仅需40分钟即可出结果，对疑似病例的早期准确诊断提供了可能的工具。

研究内容

在本研究中，王涛教授团队等将RT-ERA与CRISPR/Cas12a相结合，开发了针对SARS-CoV2的N基因和ORF1ab2基因的核酸分子检测系统。同时，对扩增和检测系统进行了优化，能够很好的鉴别和区分来自中国检验检疫研究院(北京)的所有20个阳性样本和5个阴性样本。采用便携式荧光等温扩增仪，大大提高了扩增效率。与qRT-PCR检测结果相比，临床标本检测准确率可达100%。

研究方法

该方法利用RT-ERA技术中的RNA逆转录酶将模板RNA逆转为cDNA。同时，DNA重组酶与引物结合形成蛋白质-DNA复合体。该复合体搜索并识别cDNA中的同源序列，开始DNA合成，在恒温(37℃-42℃)下，20-30分钟内以指数方式扩增特定基因。当扩增系统被加入CRISPR/Cas12a系统时，Cas12a蛋白结合crRNA利用特异性切割双链DNA(dsDNA)，带猝灭基团的单链DNA被切割时，单链DNA报告基团会发出荧光。

王涛教授团队等设计了一个针对N基因和ORF1ab基因的特异crRNA，可用于区分SARS-CoV-2与其他冠状病毒(SARS-CoV、MERS-CoV、HCoV-NL63、HCoV-229E、HCoV-OC43、HKU1、MHV和IBV)，并对扩增和检测系统进行了优化。反应时间设置在40分钟内，使用便携式荧光恒温扩增仪器，即GS8等温扩增仪或免疫层析试条来收集并分析荧光信号。

研究结论

通过将ERA超增技术结合CRISPR/Cas12a方法、免疫层析试纸检测系统，为SARS-CoV-2的现场检测提供了一种灵敏度高、成本低、功能强大的有效工具，对疑似病例的早期准确诊断具有重要意义。

该检测系统具有很高的灵敏度和特异性，在30µL的反应体系中能够检测到7.5拷贝SARS-CoV-2-N基因和15拷贝的SARS CoV-2 ORF1基因。整个检测过程在40分钟内出结果。该检测系统同时简化了对现场检测仪器的要求，可用于便携式检测仪器或免疫层析试纸的现场检测。

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在扩增系统中采用了先达基因的RT-基础型核酸扩增试剂（ERA法)【货号KS102】，为现场检测节约了时间。

RT-基础型核酸扩增试剂——可应用于核酸RNA的快速扩增，检测的灵敏度高，能够将痕量的核酸模板扩增到可以检出的水平。在恒定温度（37℃-42℃）下可对特异基因进行扩增及定性检测，可用琼脂糖凝胶电泳等终点法进行结果检测。

原文：《CRISPR/Cas12a Technology Combined with RT-ERA for Rapid and Portable SARS-CoV-2 Detection（IF: 6.947）》

作者：Sihua Liu, Mengqian Huang, Yanan Xu, Jun Kang, Sheng Ye, Si Liu, Zhiyun Wang, Hongyun Liu, Jibin Yu, Kongxin Hu, Tao Wang

期刊：Virologica Sinica