UCSD用CRISPR Cas13d开发新冠病毒快速检测产品

作者：Magigen

加利福尼亚大学圣地亚哥分校UCSD的研究人员正在开发一种利用CRISPR技术，采用CRISPR Cas13d蛋白，检测新冠病毒COVID-19的快速检测产品。

CRISPR测试开发人员之一、UCSD研究员丹尼尔·布罗根（Daniel Brogan）说，该IVD检测产品一种分子检测产品，用于护理点POCT检测，其检测所需时间为一小时，超过目前在家抗原测试的性能，可以在大约两年内提交冠状病毒测试的监管授权认证。

该产品通过荧光和横向侧流动读数，获得阿摩尔水平灵敏度，UCSD已与一家诊断检测开发商签署了一份联合开发协议，将该方法商业化。

这项技术可能最适合没有现代医疗基础设施的低资源国家，目前正在为这些国家开发测试。UCSD研究团队最终计划开发一种廉价的分析方法，可用于任何地方的测试和许多适应症，包括在家中。

该产品的开发的基于CRISPR的平台，通过使用等温扩增技术，只使用一个热循环过程，实现了一小时出结果。

有许多公司采用等温扩增技术开发检测产品，当Cas酶与等温扩增相结合时，它们增加了传染病诊断测试的敏感性和特异性。但恒温扩增往往导致低水平的特异性，从而产生高假阳性率。

因此，UCSD的研究员决定使用CRISPR蛋白酶亚型Cas13d来弥补特异性的不足。

与其他CRISPR-Cas13酶一样，Cas13d最初切割目标RNA，随后切割附近的旁观者RNA。当样本中存在目标病原体时，第二个经修饰的RNA探针通过荧光或改变横向侧流条上的颜色来检测裂解。当病原体不在样本中时，不会发生裂解，表明检测结果为阴性。

Cas13d优先选择经修改的报告探针中设计好的序列，并且每个报告子都可以被设计成为检测特定的基因组序列。

该系统是可重新编程的，可以改变想要的目标，并检测序列中的单个变化。研究人员可以开发出多种不同的报告探针，实现多路复用，并在一个反应中检测多个序列。

Cas13d并非超级独特，但在许多方面，包括效率，比其他CRISPR酶亚型具有竞争优势。

尽管如此，由于专利和商业因素的影响，对这些试剂开发造成麻烦。

为了使平台更接近商业化，还有一些具有挑战性的工作要做。该系统目前使用鼻咽样本进行检测，但研究人员有兴趣采用唾液样本进行检测。

UCSD研究人员的目标是提供一种成本不到5美元的SARS-CoV-2测试，方便在家中使用。