这种 CRISPR 血液测试可以在癌症出现在扫描中之前检测到癌症

一种新型光传感器可检测浓度接近于零的癌症标记物。

来源:ZME科学

癌症在早期阶段最容易治疗。但在这些阶段,它也是最难发现的。它隐藏在血液中,释放出被称为生物标志物的微观线索,特别是被称为 microRNA (miRNA) 的微小遗传物质链。找到这些线就像在重金属音乐会上试图听到一根针掉落的声音一样。我们当前的医疗技术已经进步很多,但仍然难以隔离这种微弱信号。

这时,深圳大学的一个团队发挥了作用,他们将著名的“基因剪刀”CRISPR变成了疾病的高清助听器。

Zepto-什么?

他们所达到的敏感度怎么强调都不为过。检测限 (LOD) 计算为 168 zeptomolar。泽摩尔浓度大致相当于将一粒糖溶解在五大湖的所有水中。它的灵敏度水平接近检测的绝对物理极限。

实现这一目标的机制非常复杂。

该系统依赖于一种称为二次谐波产生 (SHG) 的现象。本质上,当光照射到特定材料时,它将两个光子结合成一个“双能”光子。这是一种监测表面变化的极其灵敏的方法。

研究人员使用一种名为二硫化钼(MoS2)的“超级材料”来承载反应,这是一种类似于石墨烯的二维材料。但由于 MoS2 太薄,因此需要放大器。为了构建该放大器,该团队使用 DNA 折纸技术创建了微小的纳米级支架。这些支架将量子点(增强光信号的微观粒子)固定在距表面的完美距离处。

这就是 CRISPR 发挥作用的地方。

CRISPR 开关

该团队使用了 CRISPR-Cas12a,但不是用于基因编辑。相反,他们将其用作结构性触发器。

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大多数传感器在找到目标时都会亮起。这个是通过变暗来工作的。