Angew. Chem. Int. Ed. ¦自催化环状DNA驱动的等离激元CRISPR/Cas12a,用于超灵敏检测非核酸靶标
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2025-12-23 09:00
文章摘要
背景:全氟辛酸(PFOA)是一种持久性有机污染物和一类致癌物,能穿透胎盘危害胎儿,其超灵敏检测对母婴安全及早期预警至关重要。然而,CRISPR/Cas12a检测非核酸靶标存在灵敏度低、报告分子不稳定及反应动力学慢等挑战。研究目的:开发一种结合生物与物理双重信号放大的CRISPR/Cas12a传感平台,以实现对PFOA的超灵敏、高稳定性检测。结论:作者成功构建了基于自催化环状DNA(cir-DNA)正反馈循环和包覆二氧化硅的金纳米立方体(Au NCs)报告系统的检测平台。该平台利用cir-DNA的“切割-再生”机制指数级放大酶活性,并通过Au NCs的空间限域与等离激元增强荧光效应加速反应并物理放大信号,结合深度学习分析智能手机荧光图像,实现了飞摩尔级检测灵敏度、15分钟快速反应及96.7%的临床样本检测准确率。该平台不仅适用于PFOA等污染物的孕期风险评估,还可扩展至细胞内成像及其他低丰度非核酸标志物检测。
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