基于MOF载体信号探针和CRISPR/Cas12a切割技术的电化学生物传感平台，用于微小RNA的灵敏检测

《Analytical Chemistry》：Electrochemical Biosensing Platform Based on MOF Carrier Signal Probes and CRISPR/Cas12a Cleavage for Sensitive Detection of MicroRNAs

该研究开发了一种基于DNA门控MOF、DSN辅助信号放大及CRISPR/Cas12a系统的电化学生物传感平台，通过控制甲基蓝释放实现miRNA的高灵敏检测，成功应用于非小细胞肺癌标志物let-7a的早期诊断。

　　

微小RNA（miRNA）表达的失调与多种人类疾病相关，包括癌症，因此开发高灵敏度的miRNA检测方法对于癌症的早期诊断至关重要。在这项研究中，我们通过整合DNA门控金属-有机框架（MOF）信号探针、双链特异性核酸酶（DSN）辅助的信号放大技术以及CRISPR/Cas12a系统，构建了一种用于miRNA检测的电化学生物传感平台。基于锆的MOF UiO-66-NH₂被设计为用于捕获亚甲蓝（MB）的纳米载体，单链DNA（ssDNA）被固定在MOF表面作为“门控剂”，以控制MB分子的释放。在目标miRNA存在的情况下，目标miRNA会引发DSN的循环放大反应，并抑制CRISPR/Cas12a启动子DNA序列对ssDNA的切割，从而防止MB的释放并产生强烈的电化学信号。相反，在目标miRNA缺失的情况下，CRISPR/Cas12a系统会被激活并切割ssDNA，导致信号分子的释放，产生较弱的电化学信号。利用这种生物传感策略，我们成功实现了对与非小细胞肺癌相关的生物标志物let-7a的灵敏检测。因此，这项工作扩展了MOF作为纳米载体在制备电化学信号探针中的应用范围，并为临床诊断提供了一种有价值的生物传感方法。