Name: Recombinase Polymerase Amplification/Cas12aベースシステムを用いた Acinetobacter baumannii 感染症の迅速かつ特異的な検出 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-04-25T13:10:00.000+00:00
Duration: 7 min 59 s
Description: 学ぶRPAとCas12aを用いたAcinetobacter baumanniiの迅速検出法。高感度で1コピー/μLまで検出可能な特異的診断技術を習得し、従来の培養法の限界を克服する新規感染症診断プロトコルを理解する。

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<ol><li>Lenie, D., Alexandr, N., Harald, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+increasing+threat+in+hospitals%3A+Multidrug-resistant+Acinetobacter+baumannii%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Microbiol%22%5BJournal%5D)">An increasing threat in hospitals: Multidrug-resistant Acinetobacter baumannii.</a> Nat Rev Microbiol. 5 (12), 939-951 (2007).</li>
<li>Li, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+detection+of+Acinetobacter+baumannii+and+molecular+epidemiology+of+carbapenem-resistant+A.+baumannii+in+two+comprehensive+hospitals+of+Beijing%2C+China%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Rapid detection of Acinetobacter baumannii and molecular epidemiology of carbapenem-resistant A. baumannii in two comprehensive hospitals of Beijing, China.</a> Front Microbiol. 6, 997(2015).</li>
<li>Wu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+diagnostic+test+that+uses+isothermal+amplification+and+lateral+flow+detection+sdaA+can+detect+tuberculosis+in+60+min%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Microbiol%22%5BJournal%5D)">A diagnostic test that uses isothermal amplification and lateral flow detection sdaA can detect tuberculosis in 60 min.</a> J Appl Microbiol. 130 (6), 2102-2110 (2020).</li>
<li>Huang, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+cas12a-based+fluorescent+microfluidic+system+for+rapid+on-site+human+papillomavirus+diagnostics%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Microbiol+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">A cas12a-based fluorescent microfluidic system for rapid on-site human papillomavirus diagnostics.</a> Appl Microbiol Biotechnol. 107 (20), 6287-6297 (2023).</li>
<li>Piepenburg, O., Williams, C. H., Stemple, D. L., Armes, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DNA+detection+using+recombination+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+Biology%22%5BJournal%5D)">DNA detection using recombination proteins.</a> Plos Biology. 4 (7), 1115-1121 (2006).</li>
<li>Abudayyeh, O. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((C2c2+is+a+single-component+programmable+RNA-guided+RNA-targeting+CRISPR+effector%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">C2c2 is a single-component programmable RNA-guided RNA-targeting CRISPR effector.</a> Science. 353 (6299), aaf5573(2016).</li>
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<li>Xiong, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+detection+of+SARS-CoV-2+with+CRISPR-Cas12a%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Biol%22%5BJournal%5D)">Rapid detection of SARS-CoV-2 with CRISPR-Cas12a.</a> PLoS Biol. 18 (12), e3000978(2020).</li>
<li>Gootenberg, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nucleic+acid+detection+with+crispr-Cas13a%2FC2C2%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Nucleic acid detection with crispr-Cas13a/C2C2.</a> Science. 356 (6336), 438-442 (2017).</li>
<li>Harrington, L. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Programmed+DNA+destruction+by+miniature+CRISPR-Cas14+enzymes%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Programmed DNA destruction by miniature CRISPR-Cas14 enzymes.</a> Science. 362 (6416), 839-842 (2018).</li>
<li>Li, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas12a+has+both+cis-+and+trans-cleavage+activities+on+single-stranded+DNA%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Res%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas12a has both cis- and trans-cleavage activities on single-stranded DNA.</a> Cell Res. 28 (4), 491-493 (2018).</li>
<li>Wang, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cas12aVDet%3A+A+CRISPR%2FCas12a-based+platform+for+rapid+and+visual+nucleic+acid+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Cas12aVDet: A CRISPR/Cas12a-based platform for rapid and visual nucleic acid detection.</a> Anal Chem. 91 (19), 12156-12161 (2019).</li>
<li>Huang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultra-sensitive+and+high-throughput+crispr-p+owered+COVID-19+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biosens+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Ultra-sensitive and high-throughput crispr-p owered COVID-19 diagnosis.</a> Biosens Bioelectron. 164, 112316(2020).</li>
<li>Zhang, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reverse+transcription+recombinase+polymerase+amplification+coupled+with+CRISPR-Cas12a+for+facile+and+highly+sensitive+colorimetric+SARS-CoV-2+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Reverse transcription recombinase polymerase amplification coupled with CRISPR-Cas12a for facile and highly sensitive colorimetric SARS-CoV-2 detection.</a> Anal Chem. 93 (8), 4126-4133 (2021).</li>
<li>Marraffini Luciano, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas+immunity+in+prokaryotes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas immunity in prokaryotes.</a> Nature. 526 (7571), 55-61 (2015).</li>
<li>Mohanraju, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diverse+evolutionary+roots+and+mechanistic+variations+of+the+CRISPR-Cas+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Diverse evolutionary roots and mechanistic variations of the CRISPR-Cas systems.</a> Science. 353 (6299), aad5147(2016).</li>
<li>Makarova, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+updated+evolutionary+classification+of+CRISPR-Cas+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Microbiol%22%5BJournal%5D)">An updated evolutionary classification of CRISPR-Cas systems.</a> Nat Rev Microbiol. 13 (11), 722-736 (2015).</li>
<li>Li, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas12a-assisted+nucleic+acid+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Discovery%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas12a-assisted nucleic acid detection.</a> Cell Discovery. 4 (1), 20(2018).</li>
<li>Li, L., Li, S., Wu, N., Wu, J., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Holmesv2%3A+A+CRISPR-Cas12b-assisted+platform+for+nucleic+acid+detection+and+DNA+methylation+quantitation%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Synth+Biol%22%5BJournal%5D)">Holmesv2: A CRISPR-Cas12b-assisted platform for nucleic acid detection and DNA methylation quantitation.</a> ACS Synth Biol. 8 (10), 2228-2237 (2019).</li>
<li>Liang, M., Li, Z., Wang, W., Liu, J., Zhang, L. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+CRISPR-Cas12a-derived+biosensing+platform+for+the+highly+sensitive+detection+of+diverse+small+molecules%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Communications%22%5BJournal%5D)">A CRISPR-Cas12a-derived biosensing platform for the highly sensitive detection of diverse small molecules.</a> Nat Communications. 10 (1), 3672(2019).</li>
<li>Aquino-Jarquin, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas14+is+now+part+of+the+artillery+for+gene+editing+and+molecular+diagnostic%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas14 is now part of the artillery for gene editing and molecular diagnostic.</a> Nanomedicine. 18, 428-431 (2019).</li>
<li>Zetsche, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cpf1+is+a+single+RNA-guided+endonuclease+of+a+class+2+CRISPR-Cas+system%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Cpf1 is a single RNA-guided endonuclease of a class 2 CRISPR-Cas system.</a> Cell. 163 (3), 759-771 (2015).</li>
<li>Fonfara, I., Richter, H., Bratovic, M., Le Rhun, A., Charpentier, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+CRISPR-associated+DNA-cleaving+enzyme+Cpf1+also+processes+precursor+CRISPR+RNA%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">The CRISPR-associated DNA-cleaving enzyme Cpf1 also processes precursor CRISPR RNA.</a> Nature. 532 (7600), 517-521 (2016).</li>
<li>Swarts, D. C., John, V. D. O., Jinek, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+basis+for+guide+RNA+processing+and+seed-dependent+DNA+targeting+by+CRISPR-Cas12a%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell%22%5BJournal%5D)">Structural basis for guide RNA processing and seed-dependent DNA targeting by CRISPR-Cas12a.</a> Mol Cell. 66 (2), 221-233 (2017).</li>
<li>Jiang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cpf1+assisted+genome+editing+of+Corynebacterium+glutamicum%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cpf1 assisted genome editing of Corynebacterium glutamicum.</a> Nat Commun. 8, 15179(2017).</li>
<li>Yan, M. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CRISPR-Cas12a-assisted+recombineering+in+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">CRISPR-Cas12a-assisted recombineering in bacteria.</a> Appl Environ Microbiol. 83 (17), e00947-e01017 (2017).</li>
<li>Ashraf, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+multiplex+pcr+assay+for+simultaneous+detection+of+nine+clinically+significant+bacterial+pathogens+associated+with+bovine+mastitis%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Probes%22%5BJournal%5D)">A novel multiplex pcr assay for simultaneous detection of nine clinically significant bacterial pathogens associated with bovine mastitis.</a> Mol Cell Probes. 33, 57-64 (2017).</li>
<li>Zhu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+rapid+on-site+visualization+platform+based+on+RPA+coupled+with+CRISPR-Cas12a+for+the+detection+of+genetically+modified+papaya+%27huanong+no.1%27%5BTitle%5D)+AND+%22Talanta%22%5BJournal%5D)">A rapid on-site visualization platform based on RPA coupled with CRISPR-Cas12a for the detection of genetically modified papaya 'huanong no.1'.</a> Talanta. 277, 126437(2024).</li>
<li>Zheng, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+developments+in+lateral+flow+immunoassay+for+nucleic+acid+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Analyst%22%5BJournal%5D)">Rapid developments in lateral flow immunoassay for nucleic acid detection.</a> Analyst. 146 (5), 1514-1528 (2021).</li>
<li>Wang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+and+clinical+application+of+a+RPA-LFS+assay+for+detection+of+capsulated+and+non-capsulated+Haemophilus+influenzae%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Cell+Infect+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Establishment and clinical application of a RPA-LFS assay for detection of capsulated and non-capsulated Haemophilus influenzae.</a> Front Cell Infect Microbiol. 12, 878813(2022).</li>
<li>Wang, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+and+sensitive+recombinase+polymerase+amplification+combined+with+lateral+flow+strips+for+detecting+Candida+albicans%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Biochem%22%5BJournal%5D)">Rapid and sensitive recombinase polymerase amplification combined with lateral flow strips for detecting Candida albicans.</a> Anal Biochem. 633, 114428(2021).</li>
<li>Ma, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simple+and+efficient+method+for+potential+point-of-care+diagnosis+of+human+papillomavirus+genotypes%3A+Combination+of+isothermal+recombinase+polymerase+amplification+with+lateral+flow+dipstick+and+reverse+dot+blot%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Bioanal+Chem%22%5BJournal%5D)">A simple and efficient method for potential point-of-care diagnosis of human papillomavirus genotypes: Combination of isothermal recombinase polymerase amplification with lateral flow dipstick and reverse dot blot.</a> Anal Bioanal Chem. 411 (28), 7451-7460 (2019).</li>
<li>Sun, Y., Yu, L., Liu, C., Ye, S., Huang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-tube+SARS-CoV-2+detection+platform+based+on+RT-RPA+and+CRISPR%2FCas12a%5BTitle%5D)+AND+%22J+Transl+Med%22%5BJournal%5D)">One-tube SARS-CoV-2 detection platform based on RT-RPA and CRISPR/Cas12a.</a> J Transl Med. 19 (1), 74(2021).</li>
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<table><tbody><tr><td>&nbsp;-20 &deg;C フリーザー</td><td>ハイアール</td><td>HYCD-290</td><td>中国</td></tr>ア<tr><td>ガロース塩基性</td><td>BioFroxx</td><td>1110GR100</td><td>中国</td></tr><tr><td>すべてのオリゴヌクレオチドと crRNA は、</td><td></td>Cas12a 切断基質 - ssDNA - 蛍光型 EZassay Biotech. Co. Ltd. www.comatebio.com <td></td><td></td>社によって合成されました</tr><tr><td></td><td>。</td><td>DNA-FAM-BHQ</td><td>中国</td></tr><tr><td>Cas12a切断基板 - ssDNA - 試験紙タイプ</td><td>EZassay Biotech. Co., Ltd.</td><td>DNA-FAM-BIO</td><td>中国</td></tr><tr><td>電気泳動装置</td><td>BIO-RAD</td><td>POWER</td> PAC1000 <td>USA</td></tr> 蛍<tr><td>光定量 PCR 装置</td><td>BIO-RAD</td><td>CFX Connect</td><td>USA</td></tr><tr><td>ゲルイメージングシステム</td><td>BIO-RAD</td><td>Gel Doc 2000</td><td>USA</td></tr><tr><td></td> https://ezassay.com/rna <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>https://www.ezassay.com/primer&nbsp;&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>https://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/primer-blast</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ラテラルフローペーパーストリップ(ビオチン/FAM)</td><td>株式会社エザセイバイオテック</td><td>HD-FMBO</td><td>中国</td></tr><tr><td>LbaCas12a (Cpf1) 強化タンパク質</td><td>EZassay Biotech. Co. Ltd.</td><td>CAS-12E-001</td><td></td></tr>中国<tr><td></td><td>LEDトランスイルミネ</td><td>ーターLABGIC</td><td>BL-20</td></tr>中国酢<tr><td>酸マグネシウム、MgOAc</td><td>TwistDx</td><td>TABAS03KIT</td><td>英国</td></tr>マイクロ<tr><td>遠心分離機</td><td>allsheng</td><td>Mini-6k</td><td>中国</td></tr><tr><td>PCRストリップチューブPCR</td><td>ストリップチューブPST-0208-FT-C</td><td></td><td>中国</td></tr><tr><td>TGradeドライバスインキュベーターTiangen</td><td>生化学技術&nbsp;</td><td>OSE-DB-01</td><td>中国</td></tr><tr><td>Tianamp 細菌 DNA キット</td><td>Tiangen 生化学技術&nbsp;</td><td>DP302-02</td><td></td></tr>中国<tr><td>TIANamp細菌DNAキット&nbsp;</td><td>天根バイオテック&nbsp;(北京)株式会社;株式 会社。</td><td>DP302</td><td>&nbsp;中国&nbsp;</td></tr><tr><td>トランススタート&nbsp;ファストPfu&nbsp;DNAポリメラーゼ&nbsp;</td><td>トランスジェンバイオテック株式会社</td><td>AP221</td><td>&nbsp;中国&nbsp;</td></tr><tr><td>TwistAmp ベーシックキット</td><td>TwistDX</td><td>TABAS03KIT</td><td>英国</td></tr><tr><td>ユニバーサル DNA 精製キット</td><td>Tiangen 生化学技術&nbsp;</td><td>DP214-03</td><td>中国</td></tr></tbody></table>

recombinase polymerase amplification/cas12aベースシステムを用いた acinetobacter baumannii 感染症の迅速かつ特異的な検出

Rapid and Specific Detection of Acinetobacter baumannii Infections Using a Recombinase Polymerase Amplification/Cas12a-based System

本研究では、RPAの等温増幅効率とCRISPR-Cas12aシステムを統合し、A. baumanniiの迅速かつ信頼性の高いフィールド同定を実現する、新しいポータブル診断プラットフォームであるA. baumannii-DETECTRを紹介します。DETECTRアッセイの概略図を図1に示します。
12組のプライマーは、プライマー設計原理に基づいて設計ツールを使用して設計されました。4つのフォワードプライマー(F0〜F3)と3つのリバースプライマー(R1〜R3)が得られ、12対のプライマー(F0R1、F0R2、F0R3、F1R1、F1R2、F1R3、F2R1、F2R1、F2R3、F3R1、F3R2、F3R3)が得られました。RPA 増幅を 39 °C で 20 分間行った後、RPA PCR 産物を 1% アガロースゲルで 120 V で 10 分間分析し、最適な...

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我々は最近、単純な細菌検出用蛍光アッセイを "ミックス·アンド·読む"を設定するために適用できる蛍光DNAザイムプローブを生成するための斬新なアプローチが報告されています。これらの特殊なDNAプローブは、それによって蛍光シグナルの生成に細菌検出を翻訳する特定の細菌によって産原油の細胞外液（CEM）の存在下で発色団修飾DNA-RNAキメラ基質の切断を触媒する。本報告では、特定のDNAザイムプローブは、...

蛍光性DNAzymesを使用した細菌の検出

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さまざまな細菌性病原体は、正確に検出され、迅速に治療されない場合、気道感染症を引き起こし、深刻な健康問題を引き起こす可能性があります。ループを介した等温増幅...

マイクロ流体チップベースのループ媒介等温増幅による下気道感染症を引き起こす細菌性病原体の迅速な検出

ここでは、感染症病原体やその他の遺伝子マーカーの核酸バイオマーカーの検出に使用できる、プレミックス凍結乾燥リコンビナーゼベースの等温増幅反応とCRISPR(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)ベースの反応の段階的な調製について紹介します。...

プレミックス試薬とフリーズドライ試薬によるポイントオブケアCRISPRベースの診断

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RPA/CRISPR/Cas12aシステムへのアルカリ溶解によるトリパノソーマ科寄生虫および Nosema ceranae のオンサイトDNA検出

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