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基于重组酶聚合酶扩增-CRISPR/Cas12a的沙门氏菌可视化检测方法的建立
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作者 黄建飞 陈晶 +3 位作者 张倩 肖承荣 吴燕蕙 赖心田 《食品安全质量检测学报》 2025年第8期122-130,共9页
目的建立基于重组酶聚合酶扩增-CRISPR/Cas12a的沙门氏菌可视化检测方法。方法本研究将重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)技术与成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白12a(clustered regularly interspaced... 目的建立基于重组酶聚合酶扩增-CRISPR/Cas12a的沙门氏菌可视化检测方法。方法本研究将重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)技术与成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白12a(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/associated protein 12a,CRISPR/Cas12a)系统相结合,以沙门氏菌invA作为目标基因,设计并合成RPA引物和CRISPR引导RNA(CRISPR-derived RNA,crRNA),通过荧光法和试纸条两种方法读取结果。对优化的RPA-CRISPR/Cas12检测体系进行特异性和灵敏度实验,并应用于食品样本检测。结果本研究成功研制纳米金核酸试纸条,建立的RPA-CRISPR/Cas12a体系可在1.5 h内特异性完成沙门氏菌的检测,灵敏度为80 CFU/mL。利用此方法对21个食品样本进行检测,荧光法、试纸条法与国家标准法检测结果完全一致,沙门氏菌检出率为4.8%。结论本研究建立的沙门氏菌RPA-CRISPR/Cas12a可视化检测方法具有高特异性和灵敏度,在沙门氏菌的现场快速检测方面具有应用价值。 展开更多
关键词 沙门氏菌 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白12a 试纸条 重组酶聚合酶扩增 可视化检测
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基于RT-RAPID和CRISPR-Cas12a的诺如病毒GⅡ.6亚型核酸检测方法的建立
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作者 冉红志 樊成 +4 位作者 王雪飞 刘静 康婕 钱卫东 王婷 《动物医学进展》 北大核心 2023年第9期44-50,共7页
为建立一种特异性强、灵敏度高且简单方便的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法,下载诺如病毒GⅡ.6基因组序列,用Mega7.0对基因组进行比对分析获得高度保守序列;基于保守序列设计诺如病毒GⅡ.6的反转录重组酶和聚合酶等温检测(RT-RAPID)技... 为建立一种特异性强、灵敏度高且简单方便的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法,下载诺如病毒GⅡ.6基因组序列,用Mega7.0对基因组进行比对分析获得高度保守序列;基于保守序列设计诺如病毒GⅡ.6的反转录重组酶和聚合酶等温检测(RT-RAPID)技术扩增引物、荧光探针、crRNA和报告分子;优化RT-RAPID的反应引物、反应温度和反应时间及Cas12a检测用的crRNA,并分析RT-RAPID-Cas12a方法的特异性和灵敏度。基于RT-RAPID荧光法和RT-RAPID-Cas12a荧光法的诺如病毒GⅡ.6亚型核酸快速检测方法能在1 h内完成检测并得出结果,灵敏度分别为10 copies/μL和0.5 copies/μL,且两个方法均与诺如病毒GⅡ.17型、鼻病毒、偏肺病毒和博卡病毒无交叉反应。2个检测方法与RT-qPCR阳性样本一致率均为90%,阴性样本一致率均为100%。论文建立的基于RT-RAPID和Cas12a的诺如病毒GⅡ.6核酸快速检测方法均可高效快速地检测出诺如病毒GⅡ.6,具有灵敏度高、特异性强、操作便捷且快速等特点。 展开更多
关键词 诺如病毒GⅡ.6亚型 反转录重组酶聚合酶扩增 规律间隔成簇短回文重复序列的/相关蛋白12a 核酸检测
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基于CRISPR-Cas系统的病原体核酸检测方法的研究进展
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作者 臧佳 董泽丰 +2 位作者 雅雪蓉 孙万平 沈强 《临床检验杂志》 2025年第3期197-203,共7页
病原体的快速、准确诊断对感染性疾病的有效控制和治疗至关重要,基于核酸的检测方法因具有高灵敏度、高特异性被广泛应用于实验室检测和临床诊断。目前,定量聚合酶链式反应(qPCR)已成为核酸诊断的金标准,然而,该方法对仪器设备和操作者... 病原体的快速、准确诊断对感染性疾病的有效控制和治疗至关重要,基于核酸的检测方法因具有高灵敏度、高特异性被广泛应用于实验室检测和临床诊断。目前,定量聚合酶链式反应(qPCR)已成为核酸诊断的金标准,然而,该方法对仪器设备和操作者技能要求较高并且容易发生气溶胶污染,不适用于病原体的即时检测。成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)及CRISPR相关蛋白(Cas)系统(简称为CRISPR-Cas)克服了其他核酸检测方法的局限性,为病原体核酸的即时检测提供了新工具。该文从CRISPR-Cas系统的组成及作用机制、基于不同类别Cas蛋白的检测方法以及检测方法的发展趋势3个方面对基于CRISPR-Cas系统的病原体核酸检测方法进行总结,旨在为进一步提升上述方法的可操作性以及开发更多新的检测方法提供思路。 展开更多
关键词 感染性疾病 核酸检测 规律间隔回文重复序列及CRISPR相关蛋白系统 检测方法
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基于上转换发光共振能量转移的CRISPR/Cas12a生物传感系统用于HPV16 DNA双信号检测 被引量:2
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作者 章丽玲 刘浏 +3 位作者 郑明秋 方文凯 刘达 唐宏武 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期67-79,共13页
传统的纯核结构的上转换纳米材料用于生物传感时,存在表面猝灭效应或者因发光共振能量转移(LRET)效率不高导致灵敏度低等缺点,对目标物的灵敏检测有一定的局限性.本文通过多步高温共沉淀,介导壳层外延成长法,合成了NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er... 传统的纯核结构的上转换纳米材料用于生物传感时,存在表面猝灭效应或者因发光共振能量转移(LRET)效率不高导致灵敏度低等缺点,对目标物的灵敏检测有一定的局限性.本文通过多步高温共沉淀,介导壳层外延成长法,合成了NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)(C-UCNPs)核层发光和NaYF_(4)@NaYF_(4)∶Yb^(3+),Er^(3+)@NaYF_(4)(CSS-UCNPs)内壳层发光能量限域型上转换纳米材料,并表征了材料的晶型、形貌、表面配体、元素组成和发光共振能量转移效率.结果表明,该材料具有表面猝灭效应低、发光共振转移效率较高的优势,随后将其与成簇规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白(CRISPR/Cas)12a-纳米金系统结合,实现了人乳头瘤病毒DNA(HPV16 DNA)的比色定性和上转换发光定量分析,检出限为69.8 pmol/L,双信号检测有效提高了检测结果的准确性.此外,本方法不仅特异性强,还能识别单碱基错配的HPV16 DNA,提高了DNA片段的容错率. 展开更多
关键词 上转换纳米材料 核/壳/壳结构 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白12a系统 人乳头瘤病毒
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CRISPR/Cas12系统在肿瘤检测中的应用 被引量:3
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作者 王雪亮 胡晓波 《临床检验杂志》 CAS 2023年第3期225-228,共4页
快速、灵敏、特异的检测方法对于提高肿瘤患者的生存率并改善预后至关重要。除了在基因编辑领域的贡献,近年来成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白(Cas)系统以其特有的靶标核酸识别切割能力和反式切割活性为特点,已成为... 快速、灵敏、特异的检测方法对于提高肿瘤患者的生存率并改善预后至关重要。除了在基因编辑领域的贡献,近年来成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)/CRISPR相关蛋白(Cas)系统以其特有的靶标核酸识别切割能力和反式切割活性为特点,已成为新一代核酸检测工具被广泛应用于病原体、肿瘤和转基因等检测领域。基于此,该文对CRISPR/Cas12系统原理及其在不同肿瘤标志物中的检测应用进展作一综述,并对其应用前景进行展望,以期为CRISPR/Cas系统更好地应用于肿瘤筛查和诊断提供参考及借鉴。 展开更多
关键词 规律间隔回文重复序列/CRISPR相关蛋白系统 肿瘤 生物学标志物 核酸检测
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CRISPR-Cas系统在食源性致病菌检测中的研究进展 被引量:1
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作者 郭浩宇 王瑞曦 +5 位作者 秦琳琳 王邵天 于淏芃 赵枳熒 尹丹阳 马龙 《食品安全质量检测学报》 CAS 2024年第8期154-163,共10页
食源性致病菌的快速检测对预防食源性疾病的爆发具有重要意义。成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromicrepeats,CRISPR)及CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)构成的CRISPR-Cas系统... 食源性致病菌的快速检测对预防食源性疾病的爆发具有重要意义。成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromicrepeats,CRISPR)及CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)构成的CRISPR-Cas系统已被广泛的应用于核酸检测,并在对食源性致病菌的检测中展现出快速、灵敏度高、特异性强等优势。本文介绍了CRISPR-Cas系统的原理、机制,总结了CRISPR-Cas系统与不同扩增方法和信号输出模式相结合在食源性致病菌检测中的应用,并讨论了这些检测方法存在的一些问题和挑战,最后对该技术的未来发展前景进行展望,旨在为食源性致病菌的快速检测提供新思路。 展开更多
关键词 规律间隔回文重复序列相关蛋白 食源性致病菌 核酸检测
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基于CRISPR/Cas9方法构建‘沪农灵芝1号’基因编辑系统 被引量:3
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作者 张志刚 张劲松 +5 位作者 邹根 唐传红 冯杰 鲍大鹏 陈建波 谭贻 《食用菌学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期9-18,共10页
构建密码子优化的cas 9表达质粒pMD-EXP-cas 9,通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导转化灵芝(Ganoderma lucidum)菌株‘沪农灵芝1号’(‘Hunong No.1’)单核菌株L1,得到含有cas9完整表达盒的菌株L1-cas9。利用T7启动子构建靶向u... 构建密码子优化的cas 9表达质粒pMD-EXP-cas 9,通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)介导转化灵芝(Ganoderma lucidum)菌株‘沪农灵芝1号’(‘Hunong No.1’)单核菌株L1,得到含有cas9完整表达盒的菌株L1-cas9。利用T7启动子构建靶向ura3基因的表达质粒psgRNA-1和psgRNA-2,体外转录后得到sgRNA 1和sgRNA 2。通过PEG介导的转化,将sgRNA 1和sgRNA 2转化进L1-cas9的原生质体中,得到ura3基因被破坏的突变体,首次在‘沪农灵芝1号’菌株单核体中构建成簇的规律间隔的短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑系统,ura3基因的编辑效率为4个突变体(107个原生质体)。利用0.006%曲拉通X-100优化PEG介导的转化系统,可使ura3基因编辑效率提高至18个以上突变体(107个原生质体),本研究的结果为灵芝基因功能的研究和分子育种提供更高效的方法。 展开更多
关键词 ‘沪农灵芝1号’ 基因破坏 规律间隔回文重复序列及其相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 曲拉通X-100
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核酸检测和基因编辑的新工具:CRISPR/Cas13系统 被引量:3
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作者 彭利君 许红攀 张葵 《临床检验杂志》 CAS 2019年第5期380-382,共3页
成簇的规律间隔的短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated proteins, Cas)系统是目前基因编辑、基因表达研究的热点,其中,研究较成熟的为CRISPR/Cas9系统... 成簇的规律间隔的短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated proteins, Cas)系统是目前基因编辑、基因表达研究的热点,其中,研究较成熟的为CRISPR/Cas9系统,其在单链RNA的引导下可特异地切割靶DNA的特定位点,实现DNA水平的操作。而靶向RNA的CRISPR/Cas13系统开启了在RNA水平研究、诊疗的新时代。活化的Cas13具有独特的核酸酶活性,可特异性地切割靶向RNA,同时非特异性地切割周围环境中的RNA,利用以上特性可实现体外核酸检测。通过活性位点突变可产生无核酸酶活性但可与RNA结合的dCas13(dead Cas13),将dCas13与其他功能性蛋白质进行融合可进一步扩大dCas13的应用范围。该文主要概括了CRISPR/Cas13系统在核酸检测以及在RNA水平作为基因编辑工具的新进展。 展开更多
关键词 规律间隔回文重复序列/CRISPR相关蛋白 Cas13 基因编辑 核酸检测
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CRISPR/Cas系统在食品质量安全检测中的应用研究进展 被引量:7
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作者 曹菁 王梓莹 +4 位作者 汪官曌 但琨 施远国 魏波 何庆华 《食品安全质量检测学报》 CAS 北大核心 2021年第17期7052-7058,共7页
规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated,CRISPR/Cas)是基于细菌和古细菌等原核生物的一种适应性免疫系统,因其可编程性和易操作的优点已被开发为基因编辑技术... 规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated,CRISPR/Cas)是基于细菌和古细菌等原核生物的一种适应性免疫系统,因其可编程性和易操作的优点已被开发为基因编辑技术,并且凭借其快速和高效的特点被广泛用于生物、医学等领域。目前,凭借其灵敏、快速、准确和特异性强的技术优势,CRISPR/Cas系统已开始在基于核酸检测和单核苷酸多态性检测等食品安全检测技术中应用,发展迅速,具有广阔的应用前景。本文对CRISPR/Cas系统中Cas9、Casl2a和Cas13a的原理进行综述,总结其在掺假检测、溯源检测、食源性微生物和动物疫病等食品质量安全检测中的应用进展,探讨该技术目前存在的问题和局限性,并对其未来的发展进行展望,以期为CRISPR/Cas系统应用于食品质量安全的现场快速检测提供理论和技术参考。 展开更多
关键词 规律间隔成回文重复序列 Cas9 Cas12a Cas13a 食品安全检测
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益生菌遗传育种方法研究进展
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作者 高娉娉 刘汉清 +3 位作者 张凤 凌新 郭丽琼 林俊芳 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第22期302-310,共9页
益生菌的多样化益生作用使其在人类健康领域发挥着重要作用,基于益生菌生产的药品、食品和膳食补充剂也受到越来越多的关注。目前,研究人员致力于为药品和食品行业选育新型益生菌,以期为食品药品行业的发展提供新的思路。遗传育种为选... 益生菌的多样化益生作用使其在人类健康领域发挥着重要作用,基于益生菌生产的药品、食品和膳食补充剂也受到越来越多的关注。目前,研究人员致力于为药品和食品行业选育新型益生菌,以期为食品药品行业的发展提供新的思路。遗传育种为选育具有有益特性的益生菌菌株提供了一个很好的平台,这对提升益生菌的市场价值和人类健康具有重要意义。为了今后更好的开展益生菌育种工作,该文综述了原生质体融合、基因组重排、常压室温等离子体诱变及基因编辑技术[成簇规律间隔的短回文重复序列相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated,CRISPR-Cas)技术和碱基编辑技术]等遗传育种技术的研究现状及在益生菌中的应用,并讨论了遗传育种的安全性,旨在为优良益生菌的选育提供参考,促进益生菌资源的开发和利用。 展开更多
关键词 益生菌 原生质体融合 基因组重排 常压室温等离子体 规律间隔回文重复序列相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats-associated CRISPR-Cas) 碱基编辑
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化学调控CRISPR/Cas9基因编辑技术的研究进展 被引量:1
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作者 肖珩 李永奎 邢曦雯 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1-9,共9页
规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑技术作为一项基因工程领域革新式的技术,为癌症、遗传性疾病及感染... 规律间隔成簇短回文重复序列及其相关蛋白9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats(CRISPR)/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)基因编辑技术作为一项基因工程领域革新式的技术,为癌症、遗传性疾病及感染性疾病等多种重大疾病的治疗提供了极大的帮助.但如何在特定细胞和组织中实现时空调控的精准基因编辑,进而避免脱靶效应,依然是该技术在临床转化领域面临的重要挑战.近年来,通过化学分子和反应实现对CRISPR/Cas9活性的调控已经成为提升这项基因编辑技术效率的重要手段之一.本文综合评述了一些最近报道的化学调控CRISPR/Cas9基因编辑的方法,并对其在临床医学领域的应用前景进行了展望. 展开更多
关键词 化学调控 小分子 规律间隔成回文重复序列及其相关蛋白9 基因编辑
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CRISPR/Cas9基因编辑非病毒递送系统
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作者 盛劲菡 郑琪臻 汪铭 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期156-166,共11页
规律间隔成簇短回文重复序列及相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统的基因编辑技术为哺乳细胞基因组的精准修饰与编辑研究提供了高效、快捷的工具,但其化学生物学应用依然面临着CRISPR基因编辑工具Cas9蛋白和gRNA的细胞及活体递送等问题.近年来... 规律间隔成簇短回文重复序列及相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统的基因编辑技术为哺乳细胞基因组的精准修饰与编辑研究提供了高效、快捷的工具,但其化学生物学应用依然面临着CRISPR基因编辑工具Cas9蛋白和gRNA的细胞及活体递送等问题.近年来,研究人员通过开发多种非病毒递送载体,实现了编码CRISPR/Cas9基因编辑工具的DNA和信使RNA(mRNA)以及Cas9/gRNA核糖核蛋白(RNP)复合物的递送,并应用于靶基因的化学修饰与编辑调控.本文主要概述了近期CRISPR/Cas9基因编辑递送的研究进展,并对其化学生物学应用前景进行了展望. 展开更多
关键词 规律间隔成回文重复序列相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 基因编辑 药物递送 非病毒载体 纳米颗粒
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CRISPR/Cas9基因编辑技术在基因遗传性眼病中的应用进展
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作者 刘张愉 秦勋 +1 位作者 黄嘉钰 蒋沁 《国际眼科杂志》 2025年第6期912-917,共6页
目前,研究人员已发现多种遗传性眼病的突变基因,但相应的治疗手段仍然匮乏。成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)及CRISPR相关蛋白(Cas)的出现为这些疾病的治愈提供了可能,该系统能够精确靶向并修改特定基因序列,通过修复突变基因、敲... 目前,研究人员已发现多种遗传性眼病的突变基因,但相应的治疗手段仍然匮乏。成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)及CRISPR相关蛋白(Cas)的出现为这些疾病的治愈提供了可能,该系统能够精确靶向并修改特定基因序列,通过修复突变基因、敲除或替换致病基因来实现治疗效果。在眼科领域,CRISPR/Cas9已应用于角膜营养不良、先天性白内障、青光眼、视网膜色素变性等诸多遗传性眼病中。同时,研究人员利用CRISPR/Cas9构建眼部疾病模型的研究也取得了许多进展。因此,该技术有望在基因遗传性眼病的临床应用中提供巨大帮助,但仍面临递送效率、脱靶效应等挑战。文章对CRISPR/Cas9的作用机制、在遗传性眼病和构建疾病模型中的应用及现有挑战进行综述,以期为治疗眼科疾病提供新思路。 展开更多
关键词 规律间隔回文重复序列/CRISPR相关蛋白9(CRISPR/Cas9) 基因编辑 基因治疗 遗传性眼病
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