CRISPR-Cas 是细菌抵御噬菌体的免疫防御系统，由其介导的基因编辑技术发展迅速。其中 CRISPR-Cas13属于2类CRISPR系统中的Ⅵ型，它是用CRISPR RNA (crRNAs)编程，通过HEPN结构域特异性识别和切割单链RNA。Cas13a与crRNA结合后特异性识别靶RNA，HEPN结构域在靶RNA 结合后形成一个活化的HEPN催化位点。活化的HEPN催化位点表现出核糖核酸酶( Ribonuclease，RNase) 活性，对靶RNA或游离RNA进行切割。基于CRISPR-Cas13系统的核酸检测技术具有高灵敏度、特异性、可恒温反应、结果直观、利于现场操作的特点，越来越多的研究人员开始以CRISPR-Cas13a 系统为基础建立特殊的生物传感器，实现对RNA的检测，并且将其用于临床样本检测。但基于荧光法的CRISPR/Cas系统检测核酸时往往需要对目标核酸进行扩增，影响因素较多，信噪比不高，导致检测过程耗时较长，操作复杂，限制了 CRISPR/Cas13a 在核酸分析中的广泛应用。因此，建立一种基于CRISPR-Cas13a系统的、简单快速、高灵敏无需扩增的核酸检测新方法尤为重要。

近期，我校夏乾峰教授研究团队在国际期刊《Analytica Chimica Acta》（中科院分区二区，IF：6.558）上发表了论文题目为《A sensitive electrochemical method for rapid detection of dengue virus by CRISPR/Cas13a-assisted catalytic hairpin assembly》，夏乾峰教授以及海南医学院2018级硕士研究生王娇娇为共同第一作者，南京大学化学化工学院鞠熀先教授和海南医学院林英姿教授为共同通讯作者。

该研究在自然科学基金、海南省科技重大专项、国家科技重大专项的资助下完成。研究构建了一种基于CRISPR/Cas13a与CHA放大技术相结合的登革病毒核酸超灵敏检测电化学生物传感器，根据这种CRISPR结合CHA提出的电化学生物传感平台提高了信号放大效率，实现了从实际样本中提取的总RNA的快速检测，简化了核酸的检测过程，并且提高了检测限。该方法简单、稳定、经济、灵敏、特异，为CRISPR/Cas13a在临床核酸检测方面的进一步发展奠定了基础。

实验方案的原理图

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.aca.2021.339131