Enhanced SfaTnpB enables single-base-specific, one-pot nucleic acid detection for high-sensitivity diagnostics

生物 核酸 分子诊断学 环介导等温扩增 计算生物学 DNA 核酸热力学 核酸检测 纳斯巴 分子探针 分子生物学 聚合酶链反应 病毒学 分子信标 杂交探针 核糖核酸 锁核酸 转座酶 遗传学 人乳头瘤病毒 病毒
作者
Bingrong Xu,Sheng Li,Yong Li,Shuhong Zhao,Xinyun Li,Jianlin Han,Di Wu,Wenkui Dai,Ling Chen,Shengsong Xie,Xiaosong Han,Changzhi Zhao
出处
期刊:Nucleic Acids Research [Oxford University Press]
卷期号:54 (1)
标识
DOI:10.1093/nar/gkaf1433
摘要

Abstract CRISPR/Cas12-based nucleic acid detection has revolutionized molecular diagnostics but shows limited single-nucleotide specificity, limited high-fidelity subtype discrimination, and limited compatibility with one-pot assays, restricting its broader clinical application. Here, we report a transposon-associated transposase B (TnpB) ortholog, SfaTnpB, with high trans-cleavage activity, robust single-base mismatch discrimination, and broad temperature tolerance. By stepwise engineering of its guide RNA (ωRNA), we developed an enhanced SfaTnpB (enSfaTnpB) system with markedly improved trans-cleavage efficiency. In combination with a TAM-independent split-activator strategy, this system enables precise detection of single-nucleotide polymorphisms. We further developed TOPIC (TnpB-based One-Pot nucleIC acid detection), a one-pot detection platform coupling enSfaTnpB with recombinase-aided amplification (RAA) or loop-mediated isothermal amplification that enables ultrasensitive detection of human papillomavirus (HPV) subtypes 16 and 18 (∼4 copies/μl) and African swine fever virus DNA (∼3 copies/μl). Finally, RAA-TOPIC accurately detected and genotyped 14 high-risk HPV subtypes with high-fidelity subtype discrimination, showing complete concordance with quantitative real-time PCR-based clinical diagnostics. These findings establish TOPIC as a compact, programmable, and scalable molecular detection tool with broad potential for precision diagnostics and point-of-care testing, particularly in resource-limited settings.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研吴彦祖完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研通AI6.2应助千羽采纳,获得30
刚刚
cch完成签到,获得积分10
1秒前
成就的安阳完成签到,获得积分10
3秒前
百注册完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI6.2应助wangyapeng采纳,获得10
4秒前
miaotiao完成签到 ,获得积分10
4秒前
超级小蝴蝶完成签到 ,获得积分10
7秒前
李云穆完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
cdercder应助jiujiuji采纳,获得30
8秒前
9秒前
xubcay完成签到,获得积分10
10秒前
可耐的孱完成签到,获得积分10
11秒前
阿桔完成签到 ,获得积分10
11秒前
十三完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
cui完成签到,获得积分20
17秒前
话说dota发布了新的文献求助10
17秒前
L丶aY完成签到,获得积分20
18秒前
YingxueRen完成签到,获得积分10
19秒前
Hsevencc完成签到,获得积分10
19秒前
22秒前
张兰兰发布了新的文献求助10
23秒前
勤劳晋鹏完成签到,获得积分10
24秒前
狄俄尼索斯完成签到,获得积分10
24秒前
nwpuwangbo完成签到,获得积分0
25秒前
牢大完成签到,获得积分10
26秒前
Tasia完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
XTechMan完成签到,获得积分10
28秒前
啊七飞完成签到,获得积分10
32秒前
共享精神应助wm采纳,获得10
33秒前
yyx完成签到,获得积分10
33秒前
36秒前
nosay完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
YHX完成签到,获得积分10
37秒前
静默完成签到 ,获得积分10
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7634532
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208628
关于积分的说明 19748939
捐赠科研通 7202630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275070
关于科研通互助平台的介绍 2436953
邀请新用户注册赠送积分活动 2271966