摘要：当高亲和的抗体遇上“基因魔剪”CRISPR，会擦出怎样的火花？意大利团队告诉你：抗体-DNA偶联，就是下一代超灵敏诊断的“王炸组合”！

当高亲和的抗体遇上“基因魔剪”CRISPR，会擦出怎样的火花？意大利团队告诉你：抗体-DNA偶联，就是下一代超灵敏诊断的“王炸组合”！

文章概述

这是一篇将CRISPR-Cas12a系统与抗体识别机制结合，用于非核酸靶标检测的前沿研究。文章报道了使用抗体-DNA偶联物 (Ab-DNA) 来激活CRISPR-Cas12a酶的旁切活性。

研究结果表明，Ab-DNA偶联物能有效触发CRISPR-Cas12a的旁切活性，从而将抗体介导的识别事件转化为荧光输出。研究人员使用Ab-DNA作为Cas12a的激活剂开发了两种不同的免疫分析方法：用于检测SARS-CoV-2刺突S蛋白的基于CRISPR的免疫传感分析（CIA），其显示出比传统酶联免疫吸附测定（ELISA）更高的灵敏度；以及基于CRISPR的免疫磁珠分析（CIMA）。

值得注意的是，CIMA在未稀释的唾液中成功检测到SARS-CoV-2刺突S蛋白，在2小时的分析中检测限（LOD）为890 pM。结果强调了将基于Cas12a的信号放大与抗体检测方法相结合的优势。Ab-DNA偶联物与CRISPR技术结合的潜力，为免疫分析中使用的传统酶提供了一种有前景的替代方案，并可能促进开发用于检测非核酸靶标的通用CRISPR分析平台。

CRISPR“破圈”

从剪基因到做诊断

CRISPR的“旁路切割”天赋早已名声在外：目标核酸一出现，Cas12a就像“失控的剪刀”，疯狂切断周围荧光探针，瞬间点亮信号。

于是研究人员脑洞大开：

如果让抗体去识别蛋白，再把“蛋白出现”这个信息转成DNA信号，不就能请CRISPR出山了吗？

抗体-DNA偶联

给抗体装上一根“信号天线”

研究团队的做法简单粗暴：

1. 把一条57 nt的单链DNA“缝”到抗兔IgG抗体上 → 得到Ab–DNA偶联物

2. 抗体部分负责精准抓住目标蛋白

3. DNA部分负责叫醒Cas12a：

“嘿，目标来了，快切荧光探针！”

结果：

Cas12a立刻进入“狂暴模式”，荧光蹭蹭上涨

偶联物激活效率仅比游离DNA略低（12 pM vs 1 pM）

抗体体积导致的“位阻”完全在可接受范围

一句话：抗体-DNA，既保留了亲和力，又拥有了CRISPR级放大！

两大平台闪亮登场

无需核酸预扩增——省掉一锅PCR

荧光读数——比色法望尘莫及

DNA探针室温冻干都能存—— transport & storage so easy！

从蛋白到荧光，只需一步“疯狂剪切”！

这就是CRISPR带给免疫检测的“指数级”浪漫。

未来，还有哪些彩蛋？

多重检测：换不同抗体，一块芯片同时测N种蛋白

POCT神器：结合微流控，唾液/血液一滴滴，手机读取结果

个性化医疗：超高灵敏追踪罕见标志物，精准用药不再难

最后

当抗体不再只是“免疫战士”，而是CRISPR的“信号引路人”，

诊断世界的天花板，被再一次抬高。

抗体-DNA偶联，让每一次抗原遇见抗体，都能点亮一束荧光。

下一次 revolution，也许就藏在你的下一次实验里。

参考文献：

Paialunga, E., et al. Leveraging Synthetic Antibody-DNA Conjugates to Expand the CRISPR-Cas12a Biosensing Toolbox. ACS Synth. Biol. 2024.

来源：小桔灯网