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A Localized CRISPR Assay that Detects Short Nucleic Acid Fragments in Unamplified Genetically Modified Samples
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2023-02-21 , DOI: 10.1021/acssensors.2c01955 Cheng Peng 1 , Yuling Wang 2 , Xiaoyun Chen 1 , Xiaofu Wang 1 , Lin Ding 1 , Xiaoli Xu 1 , Wei Wei 1 , Lei Yang 1 , Jian Wu 3 , Meihao Sun 2 , Junfeng Xu 1
ACS Sensors ( IF 8.2 ) Pub Date : 2023-02-21 , DOI: 10.1021/acssensors.2c01955 Cheng Peng 1 , Yuling Wang 2 , Xiaoyun Chen 1 , Xiaofu Wang 1 , Lin Ding 1 , Xiaoli Xu 1 , Wei Wei 1 , Lei Yang 1 , Jian Wu 3 , Meihao Sun 2 , Junfeng Xu 1
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Detecting short genetically modified (GM) nucleic acid fragments in GM crops and associated products is critically important for the global agriculture industry. Although nucleic acid amplification-based technologies have been widely used for genetically modified organism (GMO) detection, they still struggle to amplify and detect these ultra-short nucleic acid fragments in highly processed products. Here, we used a multiple-CRISPR-derived RNA (crRNA) strategy to detect ultra-short nucleic acid fragments. By combining confinement effects on local concentrations, an amplification-free CRISPR-based short nucleic acid (CRISPRsna) system was established to detect the cauliflower mosaic virus 35S promoter in GM samples. Moreover, we demonstrated assay sensitivity, specificity, and reliability by directly detecting nucleic acid samples from GM crops with a wide genomic range. The CRISPRsna assay avoided possible aerosol contamination from nucleic acid amplification and saved time due to an amplification-free approach. Given that our assay displayed distinct advantages over other technologies in detecting ultra-short nucleic acid fragments, it may have wide applications for detecting GM in highly processed products.
中文翻译：
一种检测未扩增的转基因样品中短核酸片段的局部 CRISPR 分析
检测转基因作物和相关产品中的短转基因 (GM) 核酸片段对于全球农业产业至关重要。尽管基于核酸扩增的技术已广泛用于转基因生物 (GMO) 检测，但它们仍然难以在高度加工的产品中扩增和检测这些超短核酸片段。在这里，我们使用多重 CRISPR 衍生 RNA (crRNA) 策略来检测超短核酸片段。通过结合对局部浓度的限制效应，建立了基于 CRISPR 的无扩增短核酸 (CRISPRsna) 系统来检测转基因样品中的花椰菜花叶病毒 35S 启动子。此外，我们证明了测定的灵敏度、特异性、通过直接检测来自具有广泛基因组范围的转基因作物的核酸样本来提高可靠性。CRISPRsna 测定避免了核酸扩增可能造成的气溶胶污染，并由于采用无扩增方法而节省了时间。鉴于我们的检测方法在检测超短核酸片段方面显示出明显优于其他技术的优势，它可能在检测高度加工产品中的 GM 方面具有广泛的应用。
更新日期：2023-02-21
中文翻译：
一种检测未扩增的转基因样品中短核酸片段的局部 CRISPR 分析
检测转基因作物和相关产品中的短转基因 (GM) 核酸片段对于全球农业产业至关重要。尽管基于核酸扩增的技术已广泛用于转基因生物 (GMO) 检测，但它们仍然难以在高度加工的产品中扩增和检测这些超短核酸片段。在这里，我们使用多重 CRISPR 衍生 RNA (crRNA) 策略来检测超短核酸片段。通过结合对局部浓度的限制效应，建立了基于 CRISPR 的无扩增短核酸 (CRISPRsna) 系统来检测转基因样品中的花椰菜花叶病毒 35S 启动子。此外，我们证明了测定的灵敏度、特异性、通过直接检测来自具有广泛基因组范围的转基因作物的核酸样本来提高可靠性。CRISPRsna 测定避免了核酸扩增可能造成的气溶胶污染，并由于采用无扩增方法而节省了时间。鉴于我们的检测方法在检测超短核酸片段方面显示出明显优于其他技术的优势，它可能在检测高度加工产品中的 GM 方面具有广泛的应用。
京公网安备 11010802027423号