近日，材料與化學(xué)學(xué)院夏帆教授/黃福建教授課題組在光激活CRISPR系統(tǒng)高效單細(xì)胞miRNA成像研究方面取得進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“Light-activated CRISPR-Cas12a for amplified imaging of microRNA in cell cycle phases at single-cell levels”發(fā)表于Science Advances (Sci. Adv. 2024,10, eadp616。 微小RNA（miRNA）是一類小的非編碼RNA，它的異常表達(dá)與各種疾病的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)，可作為癌癥診斷、預(yù)后、進(jìn)展和復(fù)發(fā)的生物標(biāo)志物。然而，細(xì)胞內(nèi)的miRNA含量很低，因此需要開發(fā)信號(hào)放大的miRNA檢測(cè)方法。傳統(tǒng)的miRNA檢測(cè)方法，如實(shí)時(shí)熒光定量PCR（RT-qPCR）和滾環(huán)擴(kuò)增（RCA），雖有較高的靈敏度，但在單細(xì)胞水平上的檢測(cè)和成像仍存在挑戰(zhàn)。 夏帆教授/黃福建教授課題組在前期光響應(yīng)功能核酸生物傳感研究基礎(chǔ)上，發(fā)展了一種新的光激活CRISPR系統(tǒng)用于活細(xì)胞中miRNA-21的信號(hào)放大檢測(cè)及其成像。該系統(tǒng)在單細(xì)胞水平上實(shí)現(xiàn)時(shí)空選擇性激活，以評(píng)估m(xù)iRNA-21在不同細(xì)胞周期階段的相對(duì)表達(dá)水平，從而繪制單細(xì)胞陣列中不同細(xì)胞周期階段的miRNA-21含量分布圖。該方法為深入研究不同細(xì)胞周期中miRNA的功能，從miRNA水平上分析細(xì)胞周期調(diào)控的新機(jī)制提供了一種有力的分析手段。 該研究工作中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）博士生劉紅為論文的第一作者。希伯來大學(xué)Itamar Willner 教授、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）夏帆教授和黃福建教授為本文的共同通訊作者。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃以及中-以國(guó)際合作等項(xiàng)目資助。（編輯：黃福建 審稿：梁本哲） 論文鏈接：https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.adp6166
