作为生命的基本遗传物质，DNA的精准编辑和快速检测一直以来都受到高度的重视。近年来，随着CRISPR/Cas9系统的发现和开发，人们对基因治疗重新燃起了新希望；尽管存在一些潜在的安全风险和一定的伦理之争，CRISPR/Cas9系统出于其相对精准和高效，已经开始被应用于临床的研究。与此同时，科学家也开始将CRISPR系统引入核酸快速检测领域，期望为现有的临床诊断技术带来突破。
《Cell Research》杂志于3月12日在线刊发了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所赵国屏研究组题为“Cas12a兼具顺式和反式单链DNA切割活性”(CRISPR-Cas12a has both cis- and trans-cleavage activities on single-stranded DNA)的最新研究论文。在本研究中，作者深入系统地研究了Cas12a对于靶标单链DNA和非靶标单链DNA的切割特性，并提出了Cas12a切割单链DNA的分子模型。
研究发现，一旦Cas12a与crRNA以及靶标DNA形成三元复合体后，该复合物就会显示出很强的“乱切”活性，并将体系中任意单链DNA切成碎片。基于该发现，研究人员可以很容易地开发出相关检测试剂盒来检测各种靶标DNA，从而能够实现快速、灵敏、低价、简便的临床诊断目的。
中科院院士赵国屏研究组近年来聚焦于合成生物学使能技术的开发和应用，开发了多项DNA编辑和检测的方法，并积极推动这些方法用于临床研究。
据悉，该研究得到了中国科学院先导专项（“人工染色体构建与稳定遗传的技术方法”）、中国科学院青年创新促进会和国家自然科学基金委的经费资助。
