随着美国宣布不再官方采购并免费发放新冠抗原试剂，轰轰烈烈的抗原盛宴落下了帷幕，为胶体金寻找新的赛道成了当务之急。新的赛道最好能和自己已有的优势相结合，这样会有更好的发力点，这里就不吐槽某安杀入新能源塞到了，那么，从胶体金法反向切入分子检测赛道怎么样？

由‘Kidney Cell Engineering’实验室负责人Michael Kaminski领衔的国际科学家团队开发出了一种基于CRISPR的新POCT检测技术，可以帮助医生在床旁对心脏病发作的患者进行诊断，又或者区分不同类型的前列腺癌，他们将这项技术命名为CrisprZyme。

团队成员包括来自伦敦帝国学院、波士顿麻省理工学院、亥姆霍兹协会的马克斯-德尔布吕克分子医学中心（MDC）和柏林夏里特大学的科学家。

相关文献于8月4日发表在《Nature Nanotechnology》上。

由于大流行病，抗原快速测试对每个人来说都很熟悉。如果拭子中含有病毒蛋白片段，抗体就会在试纸上与它们结合，并出现一条线。实际上，这只是胶体金技术，或者说侧向层析技术的一个分支，还有一种被称为核酸侧向层析测定（NALFA）技术的存在。

一般来说，如果要检测特征性的遗传物质（RNA或DNA），则需要更复杂的程序，如PCR测试。我们必须先对遗传物质进行处理和扩增，这需要更长的时间，而且只有在特殊的实验室才能进行。

到目前为止，大部分核酸检测技术，包括基于CRISPR的诊断技术都是如此，Cas酶被设计为检测DNA或RNA的片段。先将目标RNA在受控条件下使用昂贵的设备进行扩增，再将Cas酶加入，最后将其滴加到试剂条上，通过胶体金显色系统检测尿液或血液样本中的RNA序列（生物标志物）的微小片段，从而表明是否存在某种特定的疾病或感染。

这样的做法存在很大的问题，首先它在流程上并不会比普通PCR简单，而且，由于反复开盖和提取，增大了污染的风险，无论是污染别人还是被别人污染，这在目前临床实验室中都是不可接受的，所以这看起来就是为了使用CRISPR技术而开发的产品。

图 | 侧向层析测定的分类

根据测定中涉及的识别元素，我们可以将侧向层析免疫测定（LFIA）和核酸侧向层析测定（NALFA）进行区分。

其次，它无法定量，因为信号已经进行了扩增，而且在重新加入试纸条进行显色时，带来的巨大误差使得定量结果相当的不可靠，这对于目前核酸的临床应用来说，也是不可接受的，已经有大量的定量核酸项目被用于疗效监控了。

因此，CRISPR技术在临床诊断上的应用需要一个新的突破口，CrisprZyme可能会实现这一点。

正如我们前面所谈到的，现在的CRISPR检测技术，都需要进行扩增后，再加入Cas酶和在试剂条上进行检测，所以对其整个流程而言，并不是真正的能在室温下进行检测，而CrisprZyme改变了这一点。

这项技术通过比色分析取代或加强了扩增过程，指示线的深浅程度显示了生物标记物的存在程度。这项功能是由纳米酶，一种行为类似于酶的微小合成材料，实现的。它们增加了测试信号，使目测判读成为了可能，同时，显色的深浅程度也可以借助仪器进行定量判读。

随着温度控制和进一步的步骤都变得不在必要，CRISPR胶体金法开始可以像新冠抗原检测试剂一样简单操作，在室温下进行反应，以及目测判读。

虽然不再需要扩增步骤，但提取步骤还是必不可少，目前科学家们还在努力加速这个过程，仔细评估该测试在检测患者的各种生物标志物方面有多灵敏和稳健，在当下，可以确认该测试可以用于检测非编码RNA，包括microRNA、长非编码RNA和环状RNA。

而且，考虑到定量性能已经开始成为可能，所以这项技术将不会局限在诊断疾病的范畴上，还可以帮助我们监测疾病的进展以及对治疗的反应。

对于PCR，特别是传统的分体式PCR检测来说，CrisprZyme技术已经构成了挑战，大家可以共用同一套核酸提取系统，但在扩增和信号测定的环节，CrisprZyme技术具有无可比拟的成本优势。

当然，考虑到检测系统的精度问题，CrisprZyme肯定比不上PCR，但检测时间和成本优势足以抹平这一切，它的使用范围会获得极大的扩展，特别是在那些PCR法普及不到的地方，而新增的市场，就是新的蓝海。

来源：诊断科学