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CRISPR芯片操作簡易，在家即可隨時進行

撰文 | 何東明

責編 | 葉水送

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        生物技術與納米電子技術結合，常常會產生驚人的成果，CRISPR芯片（CRISPR-Chip）就是這樣誕生的，其可在幾分鐘內快速準確檢測出特定基因突變，用于疾病診斷或評估基因編輯的準確性。

CRISPR芯片的簡易操作流程圖，圖片來自Nature Biomedical Engineering

       3月25日，來自加州大學伯克利分校和克萊蒙特學院凱克研究生院（KGI）的科研團隊在Nature  Biomedical  Engineering雜志上報道了一項CRISPR重要成果。研究者將生物技術與納米電子技術結合，成功研發(fā)出首款手持式CRISPR芯片生物傳導器設備，該設備具有經典基因突變檢測方法所無法比肩的眾多優(yōu)點。

具體來說，CRISPR芯片具有如下優(yōu)點：

超高靈敏度（1.7fM DNA）

無需樣本DNA擴增，15min即可得出結果

操作簡易且廉價

有望成為在家自行檢測致病突變的手持式設備
 

CRISPR芯片設計原理圖

         其工作原理是怎樣？簡單來說，首先固定石墨烯上dCas9與sgRNA的結合物（dRNP），dRNP可識別并結合待檢測DNA的特異性序列，通過石墨烯導電性的變化，由此得出檢測結果。

論文通訊作者、KGI助理教授Aran

論文通訊作者、凱克研究所（KGI）助理教授Kiana Aran做了形象的比喻：

CRISPR芯片好比一個包含大量搜索框的頁面，在這些搜索框中輸入導引RNA信息，就會進行搜索并給出電子報告結果。

        CRISPR芯片簡易低廉、應用前景廣闊，可在幾分鐘內快速準確檢測出特定基因突變，在杜氏肌營養(yǎng)不良（DMD）致病突變的檢測試驗中顯示出了很好的效果，在致病基因突變檢測上也有用武之地，它還可用于開展個性化治療，評估基因編輯的準確性。

       未來CRISPR芯片將會有廣闊的應用前景，甚至有望成為在家自行檢測致病突變的簡便設備。