食品安全检测技术迎来新的突破。近日，研究人员开发出一种基于RPA-CRISPR/Cas12a的一管式双模式检测平台，能够实现对沙门氏菌（Salmonella）的快速、超灵敏检测。该研究成果发表于国际期刊《Biosensors and Bioelectronics》。这一创新方法通过将CRISPR分子诊断技术、等温扩增和电化学侧向层析试纸条结合，构建了一种既能肉眼快速筛查，又能电化学精准定量的检测体系，为食品安全监测和现场病原检测提供了新的解决方案。

全球食品安全挑战：沙门氏菌仍是主要威胁

食源性细菌感染仍然是全球公共卫生的重要问题。据研究统计，每年全球约有 6亿例食源性疾病，并导致约42万人死亡。其中，沙门氏菌是最常见的致病菌之一。它广泛存在于：未经处理的饮用水、肉类、鸡蛋等动物源食品、乳制品和果汁。感染后可引发腹泻、发热、腹部痉挛等症状，严重时甚至危及生命。

目前常用检测方法如 培养法、PCR或免疫检测 虽然准确，但往往存在：检测时间长、设备昂贵、需要专业实验室。因此，开发快速、便携、灵敏的检测技术已成为食品安全领域的重要研究方向。

图1 OPRCC-eLFS系统示意图，用于沙门氏菌的准确定量^[1]

一管完成检测：CRISPR技术实现流程简化

在这项研究中，科研团队开发了一种名为OPRCC-eLFS（One-pot RPA-CRISPR/Cas12a electrochemical lateral flow strip）的检测平台。

该系统通过三项关键技术整合，实现了检测流程的显著简化：

1 等温扩增RPA，利用重组酶聚合酶扩增（RPA）在恒温条件下快速扩增沙门氏菌DNA。

2 CRISPR/Cas12a精准识别，Cas12a在识别目标DNA后触发“转切割”活性，能够切割特定的报告探针，从而产生检测信号。

3 侧向层析+电化学双模式检测，研究人员在传统试纸条基础上加入电化学传感电极，形成双信号检测系统：颜色信号：用于快速肉眼判断，电化学信号：用于精确定量分析。这一设计不仅提高了灵敏度，还显著增强了检测可靠性。

检测灵敏度显著提升

实验结果表明，该平台具有非常突出的检测性能：电化学检测限：低至 3.84 CFU/mL，肉眼可视检测限：约 384 CFU/mL，检测时间约 90分钟。相比传统试纸条方法，该技术的灵敏度显著提升，并能够实现 定量分析。此外，系统还能有效避免传统 CRISPR 检测中常见的 开盖操作带来的气溶胶污染风险，因为整个反应可以在 单管体系中完成。

在真实食品样品中的验证

研究团队进一步在多种食品中验证了该技术的检测能力，包括：牛奶、橙汁、鸡蛋、三文鱼。结果显示，该检测方法在复杂食品基质中仍然保持 高灵敏度和高特异性，并且检测结果与商业 实时PCR试剂盒高度一致。这表明该平台具实际食品检测应用潜力。

双模式检测：兼顾速度与精度

该技术的一大亮点是双模式检测策略：可视化模式、操作简单、适合现场快速筛查、电化学模式、高灵敏度、实现定量分析。两种模式相互校验，可显著降低 假阳性和假阴性 的风险，从而提高检测可信度。

未来应用前景

研究人员认为，这种 一管式CRISPR检测平台在未来具有广阔应用潜力，包括：食品安全监测、农产品质量检测、公共卫生监测、现场病原快速诊断。由于其成本较低、操作简单、检测快速，该平台还有望被开发为 便携式检测设备，用于现场即时检测。随着CRISPR分子诊断技术不断发展，这类集成化、便携化的检测系统正在成为下一代食品安全监测的重要工具。

参考文献

[1] Chen Q., Wang H., Xu H., et al. One-pot RPA-CRISPR/Cas12a integrated dual-mode electrochemical lateral flow strip for ultrasensitive and precise detection of Salmonella. Biosensors and Bioelectronics, 2025, 285:117529