我校一研究团队在光控基因编辑信号放大小片段核酸检测及成像方面取得新进展

地大新闻网讯（通讯员 曾成）近日，我校材料与化学学院夏帆教授和黄福建教授课题组在光激活CRISPR系统高效单细胞miRNA成像研究方面取得进展，相关研究成果以“Light-activated CRISPR-Cas12a for amplified imaging of microRNA in cell cycle phases at single-cell levels”发表于Science Advances (Sci. Adv. 2024,10, eadp6166)。

微小RNA（miRNA）是一类小的非编码RNA，它的异常表达与各种疾病的发生和发展密切相关，可作为癌症诊断、预后、进展和复发的生物标志物。然而，细胞内的miRNA含量很低，因此需要开发信号放大的miRNA检测方法。传统的miRNA检测方法，如实时荧光定量PCR（RT-qPCR）和滚环扩增（RCA），虽有较高的灵敏度，但在单细胞水平上的检测和成像仍存在挑战。

夏帆教授和黄福建教授课题组在前期光响应功能核酸生物传感研究基础上，发展了一种新的光激活CRISPR系统用于活细胞中miRNA-21的信号放大检测及其成像。该系统在单细胞水平上实现时空选择性激活，以评估miRNA-21在不同细胞周期阶段的相对表达水平，从而绘制单细胞阵列中不同细胞周期阶段的miRNA-21含量分布图。该方法为深入研究不同细胞周期中miRNA的功能，从miRNA水平上分析细胞周期调控的新机制提供了一种有力的分析手段。

我校博士生刘红为该论文的第一作者。希伯来大学Itamar Willner 教授、我校夏帆教授和黄福建教授为本文的共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金重大项目、国家重点研发计划以及中-以国际合作等项目资助。

论文链接：https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.adp6166

（编辑 焦思勤 审稿 陈华文）