トポロジー拘束DNAを用いたワンポットCRISPRアッセイ：単一塩基分解能による迅速なウイルスRNA検出

概要

CasTDRはトポロジー拘束DNAリングとCas13aを組み合わせ、等温増幅後検出を加速し、0.1 aMの感度と30分以内の単一塩基差識別を達成しました。ミスマッチとヘアピンを導入したcrRNAによりSARS-CoV-2変異株を臨床検体で堅牢に識別しました。

主要発見

• トポロジー拘束DNAリングによりCas13aのトランス切断が加速され、等温増幅後の迅速検出が可能となった。
• 0.1 aMの分析感度と30分のワークフローで単一塩基レベルの特異性を達成。
• ミスマッチおよびヘアピン構造を組み込んだcrRNAにより、臨床検体でSARS-CoV-2変異株を堅牢に識別。

臨床的意義

検査資源の限られた場面でも、変異株の院内・地域レベルでの即時把握が可能となり、隔離方針、標的治療、サーベイランスに資する可能性があります。

限界

• 多施設での外部検証や既存NAATとの直接比較データが未提示。
• 実地のPOC環境や多様な検体種での運用性能評価が必要。

今後の方向性

多施設前向きの診断精度試験、費用対効果評価、他のRNA病原体や耐性マーカーへの拡張が望まれます。