近日,我校檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)院“候鳥人才”鄢盛愷教授團(tuán)隊(duì)在生物電子傳感類頂級(jí)期刊《Biosensors and Bioelectronics》(中科院一區(qū)Top期刊,,影響因子12.6)上發(fā)表了題為“Rapid and multi-target genotyping ofHelicobacter pylori with digital microfluidics”的原創(chuàng)性高水平研究論文,。該論文基于CRISPR-Cas12a系統(tǒng)結(jié)合數(shù)字微流體技術(shù)(DMF)成功建立了一種幽門螺桿菌(H. pylori)感染的早期診斷和感染菌株毒力分型的創(chuàng)新方法。我校檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)院2021級(jí)碩士研究生劉錦嵩(排名第一)和北京理工大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院符榮鑫副教授為該論文的共同第一作者,,指導(dǎo)老師鄢盛愷教授,、首都醫(yī)科大學(xué)安貞醫(yī)院杜杰教授和北京理工大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院張帥龍教授為共同通訊作者,遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院為第一完成單位,。
H.pylori感染與多種胃腸道疾病密切相關(guān),,尤其是慢性胃炎、消化性潰瘍,、胃癌以及胃黏膜相關(guān)淋巴組織淋巴瘤等,,對(duì)公共健康構(gòu)成了重大威脅,其毒力與遺傳多樣性緊密相關(guān),,特別是毒力因子CagA和VacA直接影響其病原性和與胃癌發(fā)生的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn),。鑒于現(xiàn)有H.pylori檢測(cè)方法的多種局限性,開發(fā)一種快速,、準(zhǔn)確,、便攜且具有成本效益的檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于提供準(zhǔn)確的H.pylori診斷和有效的治療策略至關(guān)重要。在此背景下,,該研究團(tuán)隊(duì)建立了一種可以在早期發(fā)現(xiàn)H.pylori,,并通過對(duì)毒力致病基因(cagA和vacA基因)的鑒定判斷感染菌株毒力強(qiáng)弱的創(chuàng)新“即時(shí)檢測(cè)”(POCT)方法,結(jié)合重組酶聚合酶擴(kuò)增(RPA)與CRISPR-Cas12a基因編輯技術(shù),,在DMF平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)H.pylori的快速,、準(zhǔn)確、自動(dòng)化和多重基因檢測(cè),。該方法不僅提高了檢測(cè)靈敏度和特異性,,同時(shí)顯著降低了檢測(cè)的復(fù)雜性和成本。
相比傳統(tǒng)基于CRISPR-Cas的分子診斷技術(shù),,該方法突破了單一標(biāo)記檢測(cè)的限制,能夠在單個(gè)樣本中同時(shí)檢測(cè)三個(gè)靶基因,,并可通過肉眼直接讀出結(jié)果,。與傳統(tǒng)的PCR技術(shù)相比,本研究所開發(fā)的檢測(cè)系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室核酸自動(dòng)化檢測(cè)和分子POCT領(lǐng)域展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì),,特別適用于資源有限或?qū)焖僭\斷需求高的地區(qū)或應(yīng)用場(chǎng)景,。未來,,DMF系統(tǒng)聯(lián)合RPA-CRISPR檢測(cè)因其潛在的兼容和穩(wěn)定優(yōu)勢(shì),有望被廣泛應(yīng)用于更多病原體的快速檢測(cè)和分型,。此外,,研究團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃進(jìn)一步優(yōu)化該檢測(cè)平臺(tái),以擴(kuò)展其在其他臨床樣本中的應(yīng)用范圍,,期望能夠在未來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化應(yīng)用,,從而更廣泛地服務(wù)于臨床。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃,、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持,。(審核:一審李曉、二審上官騰飛,、三審楊清玉,,圖文:檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)院)
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.bios.2024.116282。