吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)李玉院士團隊的王迪教授課題組(國家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家團隊)在生物傳感與疾病診斷領(lǐng)域取得系列突破性成果,其研究聚焦CRISPR技術(shù)和納米材料整合策略,開發(fā)了多種高靈敏度、高特異性的檢測平臺。
針對臨床樣本獲取侵入性強、早期病變標志物濃度低的挑戰(zhàn),團隊開發(fā)了基于酶活性的尿液動脈粥樣硬化納米傳感器,推動動脈粥樣硬化疾病篩查向“早診早治”邁進,文章發(fā)表在Science Advances (2025,In press)(IF:11.7);在Chemical Engineering Journal(2025)(IF:13.4)發(fā)表的工作中,課題組設(shè)計了一種可同時檢測蛋白質(zhì)與核酸標志物的雙模式CRISPR系統(tǒng),利用磁珠探針與金納米探針與CRISPR/Cas12a/13a的協(xié)同作用,實現(xiàn)對病毒蛋白和病毒核酸的同步檢測,檢測限低至10 pg/mL和1000 copies/μL;通過研究ATPS中CRISPR/Cas系統(tǒng)的催化機制發(fā)現(xiàn),Cas12a在ATPS中順式切割活性增強,反式切割活性受到抑制,并在Cas13a中進一步驗證了這一發(fā)現(xiàn),并解釋了為什么Cas12a和Cas13a不會在細胞內(nèi)隨機切割核酸,為CRISPR/Cas系統(tǒng)在生理條件下的催化機制提供了新的見解,并可能有助于基于CRISPR的分子生物學(xué)工具的開發(fā)。文章發(fā)表在Advanced Science(2024)(IF:14.3)上;結(jié)合免疫捕獲與CRISPR/Cas12a信號放大,課題組開發(fā)了唾液MMP-8檢測技術(shù)(檢測限100 fg/mL),可精準區(qū)分健康人群與牙周炎患者(AUC=0.9848),為牙周炎動態(tài)監(jiān)測提供了無創(chuàng)方案;文章發(fā)表在Sensors and Actuators B:Chemical(2024)(IF:8)上;最后通過將等溫擴增擴增與CRISPR/Cas12a結(jié)合,開發(fā)了汞離子(Hg2?)的可視化快速檢測方法,用于蘑菇、土壤和水等樣品中Hg2?的檢測,檢測限低至10 pM,還設(shè)計了一種便攜式設(shè)備,能夠在30分鐘內(nèi)通過智能手機快速讀取熒光信號,為環(huán)境污染物監(jiān)測提供了便攜解決方案。文章發(fā)表在Talanta(2024)(IF:8)上。