利用CRISPR检测癌症生物标志物

　　

大多数癌症诊断技术依赖于不舒服的侵入性程序，如活组织检查、内窥镜检查或乳房x光检查。血液样本可能是一个不那么令人不快的选择，尽管目前只有少数几种疾病可以用这种方法诊断。但是现在，研究人员在ACS传感器上报告了一种易于使用的方法，可以检测血浆外泌体中少量的癌症相关分子，并有效区分恶性和良性样本。

外泌体是一种小泡，从宿主细胞中分离出来，在里面携带核酸、脂质和蛋白质等货物。这意味着它们提供了一扇了解其起源细胞状况的窗口。因此，癌细胞独特的胞内环境将通过微rna (miRNAs)等生物标志物反映在其外泌体中。这些是非常小的核酸，只有几个核苷酸长度，在细胞中调节蛋白质表达，在肿瘤中可能会失调。因此，有可能有一天血液测试可以简单地通过靶向这些外泌体miRNA来检测癌细胞。

但是量化miRNA一直很困难，因为它们在外泌体中存在的水平非常低，需要费力的过程，可能会引入污染并报告不可靠的结果。因此，一些研究人员使用基因编辑工具CRISPR分析了囊泡中的RNA和蛋白质。但是高华、张凯翔和同事们想要开发一种方法来检测少量与癌症相关的外泌体miRNA，使用一种不同的CRISPR系统，该系统具有独特的RNase活性，敏感、可靠和有效。

为了创建检测方法，该团队设计了一个CRISPR/Cas13a系统来切割荧光团和淬灭剂标记的报告分子，然后将其包装到脂质体中——本质上是外泌体的制造版本。当这两种类型的隔室融合在一起时，CRISPR货物就会与外泌体遗传物质相互作用。如果目标miRNA序列存在，Cas13a蛋白被激活并切割报告分子，产生荧光信号。在这些实验中，研究小组以miRNA-21为目标，miRNA-21与包括乳腺癌在内的几种疾病的发展有关。该方法以高灵敏度成功地在相似序列的混合物中检测出该miRNA。在其他实验中，研究人员在一组来自健康人类细胞的外泌体和来自乳腺癌细胞的外泌体上测试了这种方法。该系统始终能够将癌症相关的外泌体与来自健康细胞的外泌体区分开来，这表明它可以用于癌症诊断。研究人员表示，通过分析血液样本，这种方法有可能使癌症诊断和监测更快、更容易。

文章标题

Highly effective detection of exosomal miRNAs in plasma using liposome-mediated transfection CRISPR/Cas13a