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韓春雨團隊等溫PCR平臺新突破！實現(xiàn)快速、高精度DNA檢測

2025年08月21日 16:09:39 來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：7432

該技術(shù)通過三種酶協(xié)同作用，首次實現(xiàn)全程65℃恒溫條件下的高精度DNA擴增，徹底擺脫對傳統(tǒng)PCR儀的溫度循環(huán)依賴。

　　近日，杭州微編生物科技有限公司韓春雨、高峰團隊在bioRxiv預(yù)印本平臺發(fā)布最新研究，成功開發(fā)出基于Argonaute蛋白的等溫擴增技術(shù)(等溫Ago-PCR)，標(biāo)志著基因檢測領(lǐng)域迎來重大技術(shù)突破。該技術(shù)通過三種酶協(xié)同作用，首次實現(xiàn)全程65℃恒溫條件下的高精度DNA擴增，徹底擺脫對傳統(tǒng)PCR儀的溫度循環(huán)依賴。
 
　　研究團隊從嗜熱菌Caloramator sp.中篩選出Argonaute蛋白(CalAgo)，通過D552A/D622A雙突變獲得喪失切割能力但保留結(jié)合能力的dmCalAgo。該突變體在65℃條件下仍保持穩(wěn)定，可精準(zhǔn)結(jié)合靶標(biāo)dsDNA但喪失切割能力。
 
　　實驗證實，在Tte-UvrD解旋酶作用下，dmCalAgo(一種核酸酶失活突變體)能高效介導(dǎo)向?qū)NA與目標(biāo)序列的特異性結(jié)合，配合Bst DNA聚合酶的鏈置換活性，形成完整的等溫擴增體系。
 
　　對比傳統(tǒng)qPCR技術(shù)，等溫Ago-PCR展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢：
 
　　1.靈敏度：檢出限低至3拷貝/反應(yīng)，與qPCR相當(dāng)；
 
　　2.速度：30分鐘內(nèi)完成檢測，較傳統(tǒng)方法提速100%；
 
　　3.普適性：成功擴增環(huán)狀ssDNA、線性dsDNA及質(zhì)粒模板；
 
　　4.穩(wěn)定性：在55-75℃寬溫度范圍內(nèi)保持活性。
 
　　該研究表明，等溫Ago-PCR平臺對M13mp18模板顯示出強大的擴增效率。凝膠電泳分析顯示，該技術(shù)對M13mp18模板的擴增效率與傳統(tǒng)方法持平，且僅需水浴鍋等簡易恒溫設(shè)備即可實現(xiàn)實驗室級檢測精度。
 
　　這項成果(專利號：CN116479095A)有望重塑病原體檢測、基因分型、現(xiàn)場快檢等多個應(yīng)用場景。
 
　　韓春雨團隊的研究脈絡(luò)清晰可見：2016年發(fā)現(xiàn)NgAgo的基因編輯能力(Nature Biotechnology)，2022年開發(fā)Cas6FC RNA追蹤平臺(Nucleic Acids Research)，到2025年突破等溫擴增技術(shù)。這種持續(xù)創(chuàng)新印證了團隊在核酸操作領(lǐng)域的深厚積累，尤其是對Argonaute蛋白功能的深度挖掘。
 
　　等溫Ago-PCR技術(shù)通過酶協(xié)同機制重新定義了擴增過程，其無需溫度循環(huán)的特性將顯著降低設(shè)備門檻。研究團隊表示，下一步將優(yōu)化向?qū)NA設(shè)計規(guī)則，并探索在RNA病毒檢測中的應(yīng)用潛力。這項突破或?qū)⒊蔀榉肿釉\斷領(lǐng)域繼CRISPR技術(shù)后的又一里程碑式進(jìn)展。
 
　　資料來源：生物世界
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