ترجمه فارسی مقاله سیستم تشخیص سریع و حساس مبتنی بر CRISPR-Cas12a2 برای اسید نوکلئیک هدف

چکیده

Infectious diseases are extremely important public health issues, where the design of effective, rapid, and convenient detection platforms is critical. In this study, we used conventional PCR coupled with SuCas12a2, a novel Cas12 family RNA-targeting nuclease, to develop a detection approach. SuCas12a2 possesses collateral cleavage activity and cuts the additional single-stranded RNA (ssRNA) added to the reaction system once the ternary complex RNA-SuCas12a2-CRISPR RNA (crRNA) is formed. SuCas12a2 is specifically activated, where the cleaved fluorescent-labeled probes release fluorescent signals, with the strength of the fluorescent signal being proportional to the concentration of nucleic acids specifically bound to crRNA. Simultaneous transcription and SuCas12a2 detection can be performed in a single tube by introducing the T7 promoter sequence into the forward primer. Entamoeba histolytica was used to evaluate the performance of the platform. PCR-SuCas12a2 has excellent capabilities, including high specificity with no cross-reactivity from other species and ultra-sensitivity that achieves a detection of one copy per reaction. There were five samples from amoebiasis patients confirmed by indirect immunofluorescence assay that were used as proof specimens, where the PCR-SuCas12a2 assay demonstrated 100% specificity. Furthermore, we replaced conventional PCR with recombinase polymerase amplification (RPA) to simplify the procedure for producing amplicons harboring the T7 promoter sequence. The sensitivity of the RPA-SuCas12a2 assay was 102 copies per reaction, which was inferior to PCR-SuCas12a2, and demonstrated 100% specificity. The technique shows robust performance and suggests great potential for point-of-care testing of other pathogens to facilitate effective management and control of the spread of diseases.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

بیماریهای عفونی مسائل بهداشت عمومی بسیار مهمی هستند ، جایی که طراحی سیستم عامل های تشخیص مؤثر ، سریع و راحت بسیار مهم است.در این مطالعه ، ما از PCR معمولی همراه با Sucas12A2 ، یک نوکلئاز هدفمند RNA خانواده CAS12 ، برای ایجاد یک روش تشخیص استفاده کردیم.Sucas12a2 دارای فعالیت شکاف وثیقه است و RNA تک رشته ای اضافی (SSRNA) اضافه شده به سیستم واکنش را کاهش می دهد پس از تشکیل RNA پیچیده تر RNA-SUCAS12A2-CRISPR (CRRNA).Sucas12a2 به طور خاص فعال می شود ، جایی که پروب های فلورسنت شکاف شده سیگنال های فلورسنت را آزاد می کنند ، با استحکام سیگنال فلورسنت متناسب با غلظت اسیدهای نوکلئیک به طور خاص به CRRNA محدود می شود.رونویسی همزمان و تشخیص sucas12a2 را می توان با معرفی توالی پروموتور T7 در آغازگر رو به جلو در یک لوله واحد انجام داد.Entamoeba histolytica برای ارزیابی عملکرد پلتفرم استفاده شد.PCR-Sucas12a2 از قابلیت های بسیار خوبی برخوردار است ، از جمله ویژگی بالایی که دارای واکنش متقابل از گونه های دیگر و حساسیت فوق العاده ای است که به تشخیص یک نسخه در هر واکنش می رسد.پنج نمونه از بیماران آمیبیازیس با استفاده از روش ایمونوفلورسانس غیرمستقیم که به عنوان نمونه های اثبات استفاده شده بودند ، وجود داشت ، جایی که روش PCR-SUCAS12A2 ویژگی 100 ٪ را نشان داد.علاوه بر این ، ما PCR معمولی را با تقویت پلیمراز نوترکیب (RPA) جایگزین کردیم تا روش تولید Amplicons که دارای توالی پروموتور T7 هستند را ساده کنیم.حساسیت سنجش PRPA-SUCAS12A2 102 نسخه در هر واکنش بود ، که نسبت به PCR-Sucas12a2 پایین تر بود و ویژگی 100 ٪ را نشان داد.این تکنیک عملکرد قوی را نشان می دهد و پتانسیل خوبی برای آزمایش نقطه مراقبت از سایر عوامل بیماری زا برای تسهیل مدیریت و کنترل مؤثر در گسترش بیماری ها نشان می دهد.