HIV是世界上最为严重的公共卫生挑战之一，分子检测在HIV患者的早期诊断和抗逆转录病毒疗法上扮演着重要的角色，目前HIV检测的“黄金标准”需要昂贵的仪器和训练有素的人员，这或许就是的在护理点进行HIV分子检测的快速、敏感和可负担得起的方法的需求得不到满足。

近日，一篇发表在国际杂志ACS Nano上题为“Bioinspired CRISPR-Mediated Cascade Reaction Biosensor for Molecular Detection of HIV Using a Glucose Meter”的研究报告中，来自康涅狄格大学健康中心等机构的科学家们通过研究开发了一种低成本、受生物启发的CRISPR（Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats）驱动的生物传感器，其或能利用简单的个人血糖仪来在个人护理点进行HIV的检测，类似于糖尿病家庭检测一样。

研究者Liu说道，受活细胞中多区室结构的启发，我们提出了一种膜分离、微流控、CRISPR驱动的级联反应系统，通过结合个体葡萄糖生物传感技术，其或许就能被开发成为一种便携式、一次性的诊断平台，从而用于对HIV病毒和其它病原体进行分子检测。CRISPR技术是一种高度敏感且基于特定核酸用于检测不同病原体的分子检测技术，如今其逐渐成为了一种强大的诊断工具，然而，等温扩增反应和CRISPR检测系统组合后所发挥出的能力往往有限，其需要单独的反应管和多种手工操作环节，这就会增加污染的风险，且对于简单有效的护理点应用而言并不理想。

为了提高这种兼容性，研究人员就提出了一种纳米膜分离的级联反应系统，其能将其正和岛一个简单便携的CRISPR介导的级联反应（MCR）生物传感器中，并能利用低成本的血糖仪进行HIV的核酸检测，从而就会消除研究人员对复杂仪器和训练有素的专业人员的需求。研究人员能在每次测试中检测到43个HIV DNA拷贝和200个HIV RNA拷贝的敏感性，这就能揭示出其在护理点用于快速检测HIV病毒和其它感染性疾病的巨大潜力。

研究者Banach指出，在全球范围内，HIV感染对于能获取有限实验室检测机会的服务不足的人群有着极大的影响；本文研究中我们所开发的技术就有望将护理点HIV检测带到早期诊断和治疗期间进行监测至关重要的环境中。此外，研究人员还通过检测HIV的临床血浆样本成功验证了这种新开发的受生物启发的生物传感器，并证明了其在家庭或资源有限的环境中对HIV病毒和其它病原体进行护理点检测的巨大应用潜力。

原始出处：

Ziyue Li, Naoki Uno, Xiong Ding, et al. Bioinspired CRISPR-Mediated Cascade Reaction Biosensor for Molecular Detection of HIV Using a Glucose Meter, ACS Nano (2023). DOI:10.1021/acsnano.2c12754