再一次，着名的基因工程工具展示了它的多功能性：Crispr / Cas工艺导致了一种易于使用的条纹测试系统的开发，用于诊断许多疾病。将一条纸浸入样品中，然后线的形成表明是否存在病原体或癌症标记物的遗传特征。研究人员称，该系统的许多应用正在兴起。
DNA切割功能的特异性使Crispr / Cas系统成为基因工程的重点。它基于基因片段与目标信息的组合以及充当剪刀的酶。该团队能够与基因组中的特定DNA序列结合并切割它们。一段时间以来，剑桥Broad研究所的一个研究小组一直致力于将Crispr / Cas用于测试系统：他们开发了“SHERLOCK”诊断方法(特定高灵敏度报告器解锁)。正如他们现在报告的那样，他们现在已经对它进行了显着的优化，因此它可以在没有复杂设备的情况下用作纸带测试。
片段用作信号分子
该方法基于特殊Crispr相关组分的功能 - 特别是在称为Cas13的蛋白质分子上：它也可以编程为仅与遗传构建模块的特定序列结合。然而，与其他Cas蛋白不同，Cas13对结合具有特殊作用：在切割目标后，它变得野生并且不加选择地切割附近的其他RNA分子。
这正是研究人员利用的效果。除了待检测的遗传物质之外，还将合成RNA链添加到样品中。只有当Cas13找到了它的目标时，酶才开始破解这种RNA。然后片段用作诊断的信号分子。研究人员现已成功进一步开发SHERLOCK以适应这些信号分子，从而在测试轮胎上形成清晰可见的线。该系统现在可以像怀孕测试一样简单应用。
由于其在检测核酸靶序列方面的多功能性，该系统具有巨大的潜力，开发人员说：“该技术允许在医疗保健领域中的许多用途。Cas13的目标可以是任何基因序列，包括病毒基因组，赋予细菌抗生素抗性的基因，或导致癌症的突变。此外，工业和农业应用也是可以想象的，“张说。研究人员还大大提高了系统的灵敏度。“这对于检测血液样本中肿瘤DNA的应用尤为重要，因为目标序列的浓度可能非常低，”共同作者Omar Abudayyeh说。
正如研究人员报告的那样，新系统提供了另一个优势：使用测试条，现在也可以进行多次校样 - 条带可以同时为多达四个不同的检查对象提供信号。这意味着需要更少的样品。例如，SHERLOCK的新版本可以在单个反应中检测样品中是否含有会导致患者出现类似症状的寨卡病毒或登革热病毒颗粒。
开发人员现在通过非营利组织Addgene向学术界提供他们的结果和试剂，希望开发能够达到他们的期望。“该系统提供了一种经济，易用，灵敏且通用的诊断方法，”张说。“例如，这可以使得在困难的田间条件下进行诊断成为可能，”科学家说。