吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)李玉院士團(tuán)隊(duì)的王迪教授課題組(國(guó)家食用菌產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家團(tuán)隊(duì))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(cè)平臺(tái)。
針對(duì)臨床樣本獲取侵入性強(qiáng)、早期病變標(biāo)志物濃度低的挑戰(zhàn),團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于酶活性的尿液動(dòng)脈粥樣硬化納米傳感器,推動(dòng)動(dòng)脈粥樣硬化疾病篩查向“早診早治”邁進(jìn),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(jì)了一種可同時(shí)檢測(cè)蛋白質(zhì)與核酸標(biāo)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(shí)現(xiàn)對(duì)病毒蛋白和病毒核酸的同步檢測(cè),檢測(cè)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(jī)制發(fā)現(xiàn),Cas12a在ATPS中順式切割活性增強(qiáng),反式切割活性受到抑制,并在Cas13a中進(jìn)一步驗(yàn)證了這一發(fā)現(xiàn),并解釋了為什么Cas12a和Cas13a不會(huì)在細(xì)胞內(nèi)隨機(jī)切割核酸,為CRISPR/Cas系統(tǒng)在生理?xiàng)l件下的催化機(jī)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(hào)放大,課題組開發(fā)了唾液MMP-8檢測(cè)技術(shù)(檢測(cè)限100 fg/mL),可精準(zhǔn)區(qū)分健康人群與牙周炎患者(AUC=0.9848),為牙周炎動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)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?cái)U(kuò)增擴(kuò)增與CRISPR/Cas12a結(jié)合,開發(fā)了汞離子(Hg2?)的可視化快速檢測(cè)方法,用于蘑菇、土壤和水等樣品中Hg2?的檢測(cè),檢測(cè)限低至10 pM,還設(shè)計(jì)了一種便攜式設(shè)備,能夠在30分鐘內(nèi)通過智能手機(jī)快速讀取熒光信號(hào),為環(huán)境污染物監(jiān)測(cè)提供了便攜解決方案。文章發(fā)表在Talanta(2024)(IF:8)上。