纳米酶-CRISPR/Cas生物传感器的最新进展

《Chemical Communications》：Recent advances in nanozyme–CRISPR/Cas biosensors

CRISPR/Cas系统与纳米酶结合可显著提升生物传感性能，实现直接检测无需预扩增，在临床样本中精准检测核酸、蛋白质及小分子。

　　

簇状规律间隔短回文重复序列（CRISPR）/CRISPR相关蛋白（Cas）系统以其精确的DNA识别能力和强大的切割活性而闻名，已成为生物传感领域的一个有前景的工具。纳米酶是一类新型人工酶，它结合了纳米材料的物理化学特性和天然酶的催化功能，具有较大的表面积以及多种功能化修饰的可能性，从而能够高效地结合目标物质并促进催化反应，显著提升生物传感的性能。随着跨学科研究的进展，纳米酶与CRISPR/Cas系统的结合在生物传感中变得越来越重要。基于纳米酶改进的CRISPR/Cas生物传感器能够大幅提高检测灵敏度，并扩展生物分析的检测模式，甚至有可能在无需预扩增的情况下直接检测目标物质。在这篇综述中，我们全面探讨了近年来纳米酶增强型CRISPR/Cas生物传感的技术进展，特别关注其在生物分析应用方面的发展。同时，我们也批判性地分析了利用纳米酶提升CRISPR/Cas系统在生物传感性能方面所面临的挑战与前景，并为设计下一代生物传感器提供了见解，以实现临床样本中核酸、蛋白质和小分子的精准、快速、现场检测。