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熵驱动辅助 T7 RNA 聚合酶扩增激活 CRISPR/Cas13a 活性,用于通过电化学发光生物传感器检测人咽拭子和环境中的 SARS-CoV-2
Journal of Hazardous Materials ( IF 12.2 ) Pub Date : 2023-03-22 , DOI: 10.1016/j.jhazmat.2023.131268 Jihua Wei 1 , Zichun Song 2 , Jiuying Cui 2 , Yuanxun Gong 1 , Qianli Tang 1 , Kai Zhang 3 , Xinlei Song 4 , Xianjiu Liao 2
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更新日期:2023-03-24
Journal of Hazardous Materials ( IF 12.2 ) Pub Date : 2023-03-22 , DOI: 10.1016/j.jhazmat.2023.131268 Jihua Wei 1 , Zichun Song 2 , Jiuying Cui 2 , Yuanxun Gong 1 , Qianli Tang 1 , Kai Zhang 3 , Xinlei Song 4 , Xianjiu Liao 2
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在本研究中,我们介绍了一种基于“熵驱动触发的 T7 扩增-CRISPR/Cas13a 系统”(EDT-Cas) 的电化学发光 (ECL) 传感平台。该平台结合了可编程的熵驱动循环策略、T7 RNA 聚合酶和 CRISPR/Cas13a 系统,以放大 SARS-CoV-2 RdRp 基因的测定。Ti 3 C 2 T x当与 ECL 传感平台一起使用时,兼容 ECL 信号分子可提供独特的优势,以提高检测灵敏度和电极表面可修改性。为了获得 T7 启动子,SARS-CoV-2 RdRp 基因可能首先启动熵驱动的循环扩增反应。然后,在识别新创建的 dsDNA 上的 T7 启动子序列后,T7 RNA 聚合酶开始转录,导致产生许多单链 RNA (ssRNA),进而触发 CRISPR/Cas13a 的作用。最后,Cas13a/crRNA 识别转录的 ssRNA。当它切割 ssRNA 时,许多携带 -UU- 的 DNA 报告探针在电极表面被切割,增加了 ECL 信号并允许快速和高度灵敏地检测 SARS-CoV-2。检测限为 7.39 aM,我们的方法使我们能够在临床样本中定位 SARS-CoV-2 RdRp 基因。该检测方法还表现出出色的重复性和稳定性。SARS-CoV-2 RdRp 基因是使用“熵驱动触发的 T7 扩增-CRISPR/Cas13a 系统”(EDT-Cas) 发现的。开发的 ECL 测试在咽拭子和环境样本中具有出色的回收率。预计它将提供 SARS-CoV-2 的早期临床诊断,并进一步控制大流行的传播。
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