CRISPR/Cas-Assisted Nanoneedle Sensor for Adenosine Triphosphate Detection in Living Cells

细胞内 清脆的 适体 分子信标 三磷酸腺苷 细胞生物学 生物物理学 生物 劈理(地质) 细胞外 生物传感器 纳米技术 生物化学 材料科学 分子生物学 DNA 寡核苷酸 基因 断裂(地质) 古生物学
作者
Hongki Kim,Chenlei Gu,Salman Ahmad Mustfa,Davide Alessandro Martella,C. Wang,Yi‐Kai Wang,Ciro Chiappini
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (43): 49964-49973
标识
DOI:10.1021/acsami.3c07918
摘要

The clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)-associated protein (Cas) (CRISPR/Cas) systems have recently emerged as powerful molecular biosensing tools based on their collateral cleavage activity due to their simplicity, sensitivity, specificity, and broad applicability. However, the direct application of the collateral cleavage activity for in situ intracellular detection is still challenging. Here, we debut a CRISPR/Cas-assisted nanoneedle sensor (nanoCRISPR) for intracellular adenosine triphosphate (ATP), which avoids the challenges associated with intracellular collateral cleavage by introducing a two-step process of intracellular target recognition, followed by extracellular transduction and detection. ATP recognition occurs by first presenting in the cell cytosol an aptamer-locked Cas12a activator conjugated to nanoneedles; the recognition event unlocks the activator immobilized on the nanoneedles. The nanoneedles are then removed from the cells and exposed to the Cas12a/crRNA complex, where the activator triggers the cleavage of an ssDNA fluorophore-quencher pair, generating a detectable fluorescence signal. NanoCRISPR has an ATP detection limit of 246 nM and a dynamic range from 1.56 to 50 μM. Importantly, nanoCRISPR can detect intracellular ATP in 30 min in live cells without impacting cell viability. We anticipate that the nanoCRISPR approach will contribute to broadening the biomedical applications of CRISPR/Cas sensors for the detection of diverse intracellular molecules in living systems.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Pyc完成签到 ,获得积分10
1秒前
黑包包大人完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
沝沝沝发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
4秒前
科研通AI2S应助ccq采纳,获得10
4秒前
米乐时光完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
Nancy发布了新的文献求助10
5秒前
lxy发布了新的文献求助10
6秒前
静夜谧思完成签到,获得积分10
9秒前
柠檬酸完成签到,获得积分10
9秒前
於伟祺发布了新的文献求助10
10秒前
Orange应助lcs采纳,获得30
11秒前
Autin发布了新的文献求助10
12秒前
Justtry发布了新的文献求助10
12秒前
ffw1完成签到,获得积分10
12秒前
超然度陈完成签到,获得积分10
13秒前
Ava应助happyccch采纳,获得10
16秒前
samuel发布了新的文献求助10
17秒前
瘦瘦的寒珊完成签到 ,获得积分10
17秒前
degetui发布了新的文献求助10
17秒前
way完成签到,获得积分10
18秒前
花痴的易真完成签到,获得积分10
21秒前
小白完成签到,获得积分10
21秒前
Alisha完成签到,获得积分10
21秒前
骆丹妗完成签到 ,获得积分10
21秒前
於伟祺完成签到,获得积分10
22秒前
奥斯卡完成签到,获得积分0
22秒前
烟花应助勇往直前采纳,获得10
24秒前
Lucas应助zzz采纳,获得10
25秒前
开朗向真完成签到,获得积分10
27秒前
周少完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1200
RNAの科学 ―時代を拓く生体分子― 金井 昭夫(編) 1000
BIOLOGY OF NON-CHORDATES 1000
进口的时尚——14世纪东方丝绸与意大利艺术 Imported Fashion:Oriental Silks and Italian Arts in the 14th Century 800
Autoregulatory progressive resistance exercise: linear versus a velocity-based flexible model 550
Education and Upward Social Mobility in China: Imagining Positive Sociology with Bourdieu 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3353743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2978246
关于积分的说明 8684736
捐赠科研通 2659716
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1456338
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 674342
邀请新用户注册赠送积分活动 665110