综述：基于CRISPR技术的SARS-CoV-2及其变异株与多种病原体的分子检测

这篇综述系统阐述了CRISPR-Cas（规律间隔成簇短回文重复序列-相关蛋白）技术在病原体检测领域的突破性进展，重点对比了SHERLOCK（特定高灵敏度酶报告解锁）、DETECTR（DNA内切酶靶向CRISPR反式报告）等新型检测技术与传统RT-qPCR（实时定量逆转录聚合酶链反应）的优劣。作者团队指出，CRISPR诊断技术凭借其便携性（30-60分钟出结果）、低成本（5-15美元/次）和媲美RT-qPCR的灵敏度（93-100%）与特异性（100%），正在推动POCT（即时检验）和家庭自测设备的革命性发展。

　　

INTRODUCTION

传染病始终是威胁人类文明的重大挑战，COVID-19大流行更凸显了快速精准诊断工具的重要性。尽管RT-qPCR仍是病原检测的金标准，但其对实验室环境、昂贵设备和专业技术的要求限制了普及应用。

CRISPR-Cas系统的价值

CRISPR-Cas系统被划分为2大类、6型和34个亚型，其中Cas12a、Cas13等效应蛋白因其独特的"附带切割"（collateral cleavage）能力成为分子诊断的理想工具。当这些蛋白识别靶序列后，会无差别切割周边报告分子，产生可检测信号。

crRNA设计原则

针对SARS-CoV-2的crRNA设计需聚焦病毒基因组保守区域（如RdRp基因），通过生物信息学筛选确保特异性。例如针对D614G等关键突变设计的crRNA，可区分变异株而无需全基因组测序。

DETECTR技术突破

基于Cas12a的DETECTR平台通过RT-LAMP（环介导等温扩增）将病毒RNA转化为DNA后，Cas12a在识别靶标时会激活ssDNA切割活性，使荧光报告分子释放信号。该技术对SARS-CoV-2的检测限达10拷贝/μL，且可通过侧流层析试纸条实现裸眼判读。

SHERLOCK的RNA检测优势

Cas13a驱动的SHERLOCK技术采用RT-RPA（重组酶聚合酶扩增）与T7转录双重扩增，当Cas13a结合靶RNA后，其附带RNase活性会切割荧光标记的RNA探针。最新改良版SHERLOCKv2甚至可同时检测4种呼吸道病原体。

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