快速可靠的对未知病毒检测具有较高难度，目前有研究显示通过CRISPR技术能够对多种病毒的核酸同时检测并对其进行明确指认，包括最近正在全球流行的COVID-19。华盛顿大学Gregory A. Storch对CRISPR技术应用在COVID-19检测中的最新进展在Nature上刊发了新闻报道。
隶属于美国麻省理工学院和哈佛大学的博德研究所Ackerman等最近在Nature上报道了一种CARMEN病毒检测平台，为了实现高通量和价格低廉的条件中进行病毒检测。CARMEN病毒检测平台是基于CRISPR技术构建的检测平台，通过CRISPR技术对核酸进行编辑，在一种实验室“guide”RNA的作用中，当这种“guide”RNA结合到目标核酸靶点上并和其序列相互匹配，Cas被成功激活并将其切断。Cas13和其他Cas蛋白不同，Cas13只对RNA有反应，并且对遇到的RNA进行识别，通过这种过程能产生相关信号证明发现了特定序列的RNA。
在通过CARMEN对特定核酸进行检测的过程中，首先进行聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）或者重组酶聚合酶反应（recombinase polymerase reaction，RPA）将目标病毒核酸分子放大。随后通过4种荧光染料显色过程给出具体颜色编码（能够实现多大1050种结合方式），再加入油形成纳升液滴。将全部的液滴混合，随后负载到含有微孔的芯片上，随后液滴扩散分布到微孔中，发生自组装过程。
随后开始对每个微孔进行同时检测，通过将微孔暴露于电场中，当微孔中分布有病毒序列含有Cas13和guide RNA，Cas13被激活并展现出荧光信号。该方法实现了对特定序列进行检测，并且过程简单可靠，使用者能够选择不同的PCR和guide RNA实现对不同病毒核酸的检测。
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作者通过CARMEN对169种人类病毒、10余种基因序列进行同时检测，此外作者显示该平台能够对不同的流感毒株（influenza strain）识别，该方法十分重要因为可能识别新出现的流感毒株。在对HIV感染者的检测中，作者发现了6种报道的抗药性病毒突变。
最后，作者发现CARMEN能够应用在SARS-CoV-2的检测中，并和其他种类的冠状病毒进行区分（包括四种季节性的冠状病毒），此外能够对严重急性呼吸系统综合症（SERS）和中东呼吸综合征（MERS）进行识别。
参考文献
1. Gregory A. Storch*
CRISPR tool scales up to interrogate a huge line-up of viral suspects，Nature 2020
DOI：10.1038/d41586-020-01447-w
https://www.nature.com/articles/d41586-020-01447-w
2. Cheri M. Ackerman, Cameron Myhrvold*, Sri Gowtham Thakku, Catherine A. Freije, Hayden C. Metsky, David K. Yang, Simon H. Ye, Chloe K. Boehm, Tinna-Sólveig F. Kosoko-Thoroddsen, Jared Kehe, Tien G. Nguyen, Amber Carter, Anthony Kulesa, John R. Barnes, Vivien G. Dugan, Deborah T. Hung, Paul C. Blainey* & Pardis C. Sabeti
Massively multiplexed nucleic acid detection using Cas13，Nature 2020
DOI：10.1038/s41586-020-2279-8
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2279-8
