2014年05月21日

华裔专家团队开发出基因试纸可高效检测病毒、肿瘤DNA

  雷锋网(号:雷锋网)消息 15日,美国《科学》上发表了一项美国布罗德研究所华裔专家张锋团队的一项研究。论文显示,张锋团队研究出了一种“基因试纸”,可以用于检测病毒、肿瘤DNA(脱氧核糖核酸)等核酸物质,具有低成本、方便、高效等特点。

  论文中介绍,只需要将“基因试纸”浸入处理过的样品,一条线就会显示出是否检测到靶。张锋团队通过这种“基因试纸”,成功在实验室中检测出了一些病毒感染及肺癌患者的肿瘤标记物。

  据悉,该试纸是在张锋团队此前开发的基因检测工具“夏洛克”的基础上开发出来的。“夏洛克”得名于著名侦探小说主人公夏洛克·福尔摩斯,同时也是“性高灵敏度酶促解锁”的英文部分字母缩合而成。

  “夏洛克”与当前基因研究领域的热点技术“基因剪刀”CRISPR-Cas9的结构类似,都是由gRNA(向导核糖核酸)和基因剪切蛋白两部分组成,只不过“夏洛克”使用的剪切蛋白是Cas13。

  Cas13剪开特定RNA(核糖核酸)后,会继续剪切其周围的RNA,他们利用这一“脱靶”缺陷,加入一种带有RNA的荧光标记物,当标记物被剪开时,会发出荧光信号而显示检测结果。

  通过“夏洛克”每微升血样可检出一个,“基因试纸”在此基础上进一步提高了度,且提升幅度达到了100倍。即使肺癌患者血样中来自肿瘤细胞的游离DNA含量很低也能准确检测出来。

  据悉,该“基因试纸”最多可一次检测4个标靶。例如,寨卡病毒和登革病毒感染后的症状相似,使用“基因试纸”可一次检测出血样中究竟是哪种病毒,大幅节约了样品用量。

  张锋介绍,在先前研究中,“夏洛克”还能识别一些产生抗生素耐药性细菌的基因、区分大肠杆菌的一些菌株等。因此,该技术在健康领域应用广泛,包括检测传染病及发现引起耐药性和导致癌症的基因变异。