成人a片

近日，成人a片 李正平教授团队在国际知名期刊Nature Communications上发表题为“A CRISPR-based 'dam-break drainage' sensing architecture for rapid, affordable and ultrasensitive pathogen detection”的研究性论文。该论文以成人a片 为唯一通讯单位，博士生刘凯和李响为本论文共同第一作者，李正平教授和青年教师孙扬为该论文的通讯作者。

 

核酸检测在传染病早期诊断和现场筛查中具有重要意义，但高灵敏度通常依赖核酸扩增、光学或电学仪器以及复杂的信号处理过程，使灵敏度、检测速度、成本和操作简便性之间长期存在矛盾，难以兼顾。针对这一问题，李正平团队前期探索了一种不同于传统“分子识别-仪器转导-信号读取”间接信号传导模式的直接信号转导策略，即利用靶标诱导的界面润湿性变化，将微观分子识别直接转换为宏观可视的液体运动状态变化（Sci. Adv.11,eadu2271 2025）。基于这一策略，团队首先构建了超灵敏单管生物传感器（ultra-sensitive single-tube biosensor, USTB）。USTB无需检测仪器，仅通过手动翻转即可实现DNA和RNA的快速、低成本和超灵敏可视化检测，验证了“分子识别直接驱动宏观流体行为”这一信号转导路径的可行性。

图 1  USTB Plus—基于芯片化检测体系的传感机制与传感模式（Nat. Commun.）

在本项工作中，团队进一步将这一策略由管式概念验证推进至固定边界的芯片化检测体系（USTB Plus）。如图1所示，通过构建“储液池—分子坝—流道—收集区”结构，使液体稳定维持在接近突破临界点的阈值约束状态。靶标的激活Cas13a通过侧切活性高效触发润湿性转换探针降解，而有限的界面润湿性变化即可打破阈值约束状态下的力学平衡，非线性触发明显的“溃坝式排液”过程，由此形成“CRISPR分子放大—阈值流体放大”的双级信号放大机制。该设计消除了人工翻转操作，实现一次加样后的自主、稳态可视化信号输出。

 

图 2  单重检测芯片的检测结果

如图2所示，单重检测芯片对SARS-CoV-2 N基因的检测限达到10 aM，并可在2 min内完成可视化判读。在临床样本检测中，该芯片能够稳定区分SARS-CoV-2阳性与阴性鼻拭子样本；在面向大规模筛查的10混1混合检测中，即使混合样本中仅含1份SARS-CoV-2阳性样本，芯片也能够准确检出。在40份鼻拭子样本的检测中，单重检测芯片可以准确识别出其中的20份SARS-CoV-2阳性样本和20份SARS-CoV-2阴性样本。

 

图 3  双重检测芯片的检测结果

如图3所示，双重检测芯片实现了甲型流感病毒（IAV）和乙型流感病毒（IBV）的独立、可区分双靶标输出，并在5 min内实现低至100 aM靶标核酸的可视化判读。在10混1混合检测中，该芯片能够准确识别含有IAV、IBV或两者共同阳性样本的混合样本。双重检测芯片的临床鼻拭子检测结果与“金标准”RT-PCR检测结果一致，表明该芯片具备良好的双病原体鉴别检测能力。

USTB和USTB Plus表明，通过利用CRISPR介导将分子响应写入界面润湿性和对临界阈值约束状态进行工程化设计，可以将纳米尺度的生物分子识别直接耦合至毫米至厘米尺度的宏观流体行为，实现非线性信号放大。该策略使核酸检测由“依赖仪器读取分子信号”转向“微观分子事件直接驱动宏观物理状态转变”，为发展低成本、快速、无仪器并具有多重检测潜力的现场分子诊断技术提供了新的方法学路径。

 

李正平，成人a片 教授，先后主持教育部“新世纪优秀人才支持计划”（2006年）、国家杰出青年科学基金（2009年）、教育部“创新团队发展计划”（2012）及其滚动支持（2016）、国家自然科学基金重点项目（2016年和2023年）等20余项科研项目。在Nat. Commun.，Sci. Adv.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem. Int. Ed.，ACS Nano，ACS sens.，Chem. Sci.，Anal. Chem.等期刊发表论文200余篇。近期出版核酸检测基础与应用相关书籍一部，《核酸分析》，化学工业出版社。