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在食品安全检测中，痕量蛋白靶标的精准高通量检测颇具挑战。研究人员开展了利用 CRISPR/Cas12a 介导的点击免疫分析法检测旋毛虫（T. spiralis）的研究。该方法灵敏度比 ELISA 高三个数量级，能精准检测肉中旋毛虫，为食源性寄生虫检测提供新方向。
在食品安全的大舞台上，食源性寄生虫病犹如隐藏的 “幕后黑手”，时刻威胁着公众健康，其中旋毛虫病更是 “名列前茅”。旋毛虫（
Trichinella spiralis，简称
T. spiralis）感染人类的主要途径是人们食用了生的或未煮熟的受污染肉类。联合国粮食及农业组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）已将旋毛虫列为 24 种食源性寄生虫中，对经济和国际贸易危害最大的寄生虫。
目前，人工消化法是检测肉类中旋毛虫污染的 “金标准”，但这个方法在样本处理过程中，操作人员有感染活幼虫的风险，而且整个流程耗时又费力。酶联免疫吸附测定（ELISA）虽然因特异性高、稳定性好，在食源性寄生虫检测领域广泛应用，可它的灵敏度却不尽人意，难以满足日益增长的检测需求。
在此背景下，为了攻克这些难题，来自多个研究机构的研究人员展开了一项极具意义的研究，相关成果发表在《Biosensors and Bioelectronics》杂志上。他们创新性地开发出一种超灵敏的 CRISPR/Cas12a 介导的点击免疫分析法，用于检测受旋毛虫污染的肉类。
研究人员在这项研究中用到了几个关键技术方法。一是将 CRISPR/Cas12a 系统引入免疫分析，通过把激活剂单链 DNA（ssDNA）和单克隆抗体同时偶联到金纳米颗粒上实现；二是利用铜（I）催化的叠氮 - 炔环加成（CuAAC）反应替代 CRISPR/Cas12a 系统中传统的荧光定量（FQ）探针信号输出方式，其中设计的 ssDNA 既是 Cas12a 反式切割活性的底物，又是人工点击酶铜纳米颗粒（CuNPs）的合成模板。
下面来看看具体的研究结果：
- 原理验证：通过荧光实验验证了原位生成的 ssDNA - CuNPs 能够催化 CuAAC 反应。实验表明，叠氮化物 1（3 - 叠氮基 - 7 - 羟基香豆素）和炔烃 2（苯乙炔）在 ssDNA - CuNPs 的催化下转化为三唑 3，三唑 3 会发出蓝色荧光，而单独的叠氮化物 1、炔烃 2 或它们的混合物原本都不发荧光，加入硫酸铜（CuSO4）和抗坏血酸（SA）后才出现荧光峰，这就证明了该反应的可行性。
- 检测性能：该方法的荧光强度与旋毛虫粗蛋白浓度在 3.125 至 100 ng/mL 范围内呈线性关系，检测限低至 0.35 ng/mL，相比 ELISA（检测限为 309.75 ng/mL），灵敏度提高了三个数量级。并且，此方法能够在 100 g 猪肉中精准检测出单条旋毛虫幼虫。
研究结论表明，这种 CRISPR/Cas12a 介导的点击免疫分析法，凭借磁珠的富集作用、金纳米颗粒的高效标记、CRISPR/Cas12a 系统激活剂 ssDNA 的修饰以及 CuAAC 反应的快速进行，实现了高灵敏度检测旋毛虫的目标。它为食源性寄生虫的检测开辟了新道路，提供了一种灵敏度高、操作简便的荧光检测新方法，有望在食品安全检测领域发挥重要作用，助力保障人们的饮食健康。这项研究成果也为后续相关检测技术的发展提供了新的思路和方向，推动整个食品安全检测行业不断进步。
