近日，实验室的夏乾峰教授团队的研究成果在国际期刊《Biosensors and Bioelectronics》（中科院一区，IF：12.545）发表论文题为“A novel CRISPR/Cas14a-based electrochemical biosensor for ultrasensitive detection of Burkholderia pseudomallei with PtPd@PCN-224 nanoenzymes for signal amplification”，夏乾峰教授为第一通讯作者，硕士生李偲为第一作者。

 此研究成果，研发了一种全新的CRISPR-Cas14a联合新型纳米材料的检测方法。PtPd纳米颗粒功能化的卟啉金属有机框架纳米酶(PtPd@PCN-224纳米酶)被应用作为信号放大标签，构建了一种快速、高灵敏度的基于CRISPR/Cas14a的电化学生物传感器，用于检测类鼻疽伯克霍尔德菌(B. pseudomallei)特定DNA序列。PtPd@PCN-224纳米酶不仅催化H₂O₂的还原峰电流以获得强电化学信号输出，而且通过Zr-O-P键提供大量的活性位点来组装核酸。设计的靶向激活CRISPR/Cas14a能够识别目标DNA序列并进一步触发ssDNA的转切割反应进行信号放大。由于目标激活的CRISPR/Cas14a和PtPd@PCN-224纳米酶的协同作用，该电化学生物传感器对B. pseudomallei DNA的检测具有高灵敏度，检测下限为12.8 aM，并且具有区分非目标细菌的优异特异性。此外，基于CRISPR/Cas14a的电化学检测平台还可以通过精心设计sgRNA识别目标序列，具有在临床诊断中高度的灵活性和多样性，可用于其他病原细菌的诊断。为实现高效、快速的病原细菌检测提供了新思路和技术。相较于传统的检测方法，这种基于CRISPR/Cas14a和纳米酶的电化学生物传感器不仅具有更高的灵敏度和特异性，而且具有更快的反应速度和更低的检测成本。该技术还具有很好的应用前景，可以应用于临床诊断和环境监测等领域。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115098