[发明专利]一种CRISPR_Cas系统免标记核酸检测方法及试剂盒

说明书

本发明属于核酸检测技术领域，具体公开一种核酸检测方法及试剂盒。为了优化操作步骤、降低检测成本，使更多地区和人群能够受惠于核酸检测，本发明提供基于CRISPR_Cas系统的核酸检测，使用免标记RNA作为报告分子，通过检测RNA介导的CRISPR_Cas系统中Cas13蛋白的RNase活性对报告RNA的降解程度判定待测样本中是否含有目标核酸，其无需进行荧光等发光物质标记，而且该方法对报告RNA无特殊的要求，大大降低了核酸检测的成本。

技术领域

本发明属于核酸检测技术领域，更具体地说，它涉及一种CRISPR_Cas系统免标记的核酸的检测方法及试剂盒。

背景技术

所有生物除朊病毒外都含有核酸，包括脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）和核糖核酸（ribonucleic acid，RNA），核酸检测的对象是特定核酸。由于每种生物都有其独一无二的特征核酸序列，因此针对特定物种的核酸检测，在环境安全、食品安全、人或其它物种健康等诸多领域均具有应用价值，可以为环境与食品的安全评价、人或其它物种疾病的预防、发现、治疗以及预后提供重要信息和决策依据。

通常，从理论上划分，核酸检测主要分三个步骤：核酸提取、靶标片段扩增和检测，而对技术的要求一直是快速、便捷、经济、精准，但是快速便捷经济的检测，很难实现精准，而精准的检测，一般对环境、试剂、仪器甚至操作人员有高要求，很难快速经济便捷，因此，核酸检测技术，一直面临着挑战，也一直没有停止开发更新更优异的方法，在科研发现、试剂研制以及仪器设备的改进和发明方面都不断出现新的进展，从理论与技术全方面向前推进。

20世纪80年代聚合酶链式反应（polymerase chain reaction， PCR）技术出现，90年代实时荧光定量PCR推出，使核酸检测实现从定性到定量的飞跃，21世纪以来基因测序技术的进步，也推进了核酸检测的发展。2012年之后，CRISPR_Cas系统被开发成为一种高效的基因编辑工具，得到广泛应用，而该系统被巧妙地开发为核酸检测工具，则是在2017年以后。CRISPR的全名是 clustered regularly interspaced short palindromic repeats，中文意思是成簇的规律间隔的短回文重复序列；Cas是指CRISPR-associated proteins，意为CRISPR关联蛋白。CRISPR_Cas系统被发现分布在40%的已测序细菌和90%的已测序古细菌当中，为细菌的一种获得性免疫防御系统，对入侵过的外源质粒、噬菌体以及其它入侵病原的核酸具有记忆性，当再次被入侵的时候，Cas蛋白切断其基因组，使其无法进行复制和表达，从而抵抗其侵染。CRISPR_Cas系统一经被发现，很快就成为生物科学领域最炙手可热的研究工具，随着越来越多新型Cas蛋白被发现，CRISPR_Cas系统不仅成为最新最前沿的基因编辑工具，而且在核酸检测方面受到越来越多的关注，相关的技术发明专利也如雨后春笋般大量涌现，但是仍未能取代对环境、仪器以及操作人员均有高要求的实时荧光定量PCR技术在核酸检测市场的主导地位，说明其仍有局限性与不足，亟待改进。