CRISPR技术对发酵乳制品中嗜酸乳杆菌的检测应用
2021-07-14孟冬青李林显王金刘婷婷于靓俞漪刘洋赵磊郭敦爱蒋祯珍赵渝
孟冬青 李林显 王金 刘婷婷 于靓 俞漪 刘洋 赵磊 郭敦爱 蒋祯珍 赵渝



摘 要: 借助CRISPR-HOLMES系统,以市售酸奶作为检测对象,检测了其中的嗜酸乳菌含量.结果表明:CRISPR技术可作为一种有效直观的方法实现对发酵乳制品中嗜酸乳杆菌的定性检测.
关键词: 乳制品; 嗜酸乳杆菌; CRISPR; 实时荧光定量PCR
中图分类号: Q 93.331 文献标志码: A 文章编号: 1000-5137(2021)02-0142-04
Application of CRISPR technology in the detection ofLactobacillus acidophilusin fermented dairy products
MENG Dongqing, LI Linxian, WANG Jin, LIU Tingting, YU Jing, YU Yi,LIU Yang, ZHAO Lei, GUO Dunai, JIANG Zhenzhen, ZHAO Yu*
(College of Life Sciences, Shanghai Normal University, Shanghai 200234, China)
Abstract: In this paper,we detectedLactobacillus acidophiluscontent of some commercial brand yoghurts by using CRISPR-HOLMES system.The results showed that the CRISPR technology can be used as an effective and visual method to qualitatively detectLactobacillus acidophilusin fermented dairy products.
Key words: dairy product; Lactobacillus acidophilus; CRISPR; quantitative real-time PCR
0 引言
CRISPR是众多细菌和古细菌在进化过程中产生的适应性免疫系统,该系统由簇状的短回文重复序列构成[1].细菌和古细菌在发挥其免疫系统时会经历适应阶段、表达阶段和干扰阶段,在受到病毒或噬菌体侵染时,首先将侵染者的基因组片段整合到自身的基因组中,随后在体内进行复制转录,形成crRNAs(CRISPR RNAs),最终形成记忆片段;当再次受到侵染时,针对不同类型的核酸片段,crRNAs将引导对应的Cas蛋白发挥核酸酶的功能,进而识别入侵者的核酸片段,并进行切割[2].因此,在CRISPR系统开发的初期,研究者将其大量应用于生物体的基因编辑和敲除,随后,基于Cas12a蛋白和Cas12b蛋白的反式切割活性.王金课题组[3-4]开发了名为HOLOMOS的核酸检测系统,当体系中存在Cas蛋白、sgRNA(small guide RNA)以及待检测的靶核苷酸片段时,sgRNA先与Cas蛋白结合形成二元复合物,当与sgRNA互补的靶标存在时,两者经碱基互补配对相结合,形成Cas蛋白、sgRNA和靶标核酸的三元复合物,由此激活Cas蛋白的反式切割活性.在该检测体系中,加入single-stranded DNA (ssDNA)荧光探针,完整的ssDNA上存在探针荧光基团和淬灭基团,因此不会发出荧光;当被Cas蛋白切割后,荧光……