第八届青年地学论坛

新冠疫情爆发引发了全球公共卫生危机。污水流行病学已被证明是传染病早期预警的有效策略，但缺乏污水中SARS-CoV-2现场快速检测方法限制了其应用。在本研究中，通过将CRISPR/Cas12a和逆转录环介导等温扩增(RT-LAMP)相结合，开发了一种用于污水中SARS-CoV-2检测的高灵敏度和强特异性便携式纸基设备。首先使用三套RT-LAMP引物组和能够通过碱基配对引导Cas12a识别靶基因片段的gRNAs，构建高保真RT-LAMP方法来检测SARS-CoV-2的N、E和S基因片段。由于CRISPR/Cas12a在高保真扩增产物识别后具有反式切割活性，因此分别采用羧荧光素FAM与猝灭集团BHQ1标记的单链DNA和FAM与生物素标记的单链DNA探针来实现基于荧光或侧流试纸分析的不同可视化途径。然后将反应集成到能够同时检测3个片段的5通道纸设备上。该纸设备对N、E和S基因的检测限分别达到25、310和10 copies/mL。此外，由于N、E和S片段的LOD不同，该方法可在0-310 copies/mL范围内进行半定量。盲样实验表明，该设备具有97.7%的灵敏度和82%的半定量准确度，具有巨大的潜力应用于污水监管新冠疫情。
 

微流控技术,致病微生物,核酸检测,污水分析