随着基因编辑技术的不断突破和发展，CRISPR技术已经成为生物医学领域的一大利器，因其高度的特异性和高效性，在基因编辑、疾病治疗和临床诊断等领域展现出巨大的潜力。通过将CRISPR-Cas系统与等温扩增联用可以提高临床诊断的分析性能，但是简单的两步串联反应涉及多步操作，检测效率低，而且有气溶胶污染的风险。将二者进行一管式检测可以解决上述问题，但是，由于等温扩增反应的模板和CRISPR-Cas系统识别的是同一段序列，一旦有扩增产物产生，就会被CRISPR-Cas系统识别和切割，造成扩增效率下降，最终导致检测灵敏度降低。因此非常有必要发展互不干扰的等温扩增和CRISPR-Cas系统一管式检测技术。尽管研究者们取得了一些进展，但是这些方法很难具有通用性，且有的设计方法甚至还牺牲了CRISPR-Cas系统的活性，限制了其广泛应用。

近日，湖南师范大学杨荣华和熊二虎教授团队利用酰化反应将光响应基团修饰在CRISPR系统向导RNA（crRNA）的2’-羟基位点上来抑制其功能，从而关闭CRISPR系统的活性。由于这种后修饰的酰化反应不依赖于crRNA的序列，因此无论怎样更换检测靶标，这种设计策略都是适用的，具有比较高的通用性。

实验结果表明，无论靶标核酸序列如何，光响应基团的引入都能有效抑制crRNA的功能，并在短时间（60 s）的紫外光照射下快速恢复CRISPR-Cas12a系统的活性。

基于这一现象，该团队通过结合重组酶聚合酶等温扩增（RPA）和光激活的CRISPR-Cas12a反应，构建了一种通用且稳健的一管式核酸检测平台（Photo-Initiated CRISPR-Cas12a System for Robust One-pot Testing, POIROT）。在等温扩增反应进行的时候，CRISPR-Cas12a系统处于关闭状态，不会对核酸扩增反应产生干扰，扩增结束后，通过光照将其开启，进行信号输出和高灵敏检测。其检测灵敏度与两步法（先核酸扩增，后CRISPR系统检测）相当，且明显优于传统的一步法检测（100倍提升）。此外，该团队利用POIROT平台测试了150例人乳头瘤病毒（HPV）临床样本，与金标准qPCR方法相比，展现出非常高的灵敏度和特异性，表明该方法在临床诊断方面具有很好的应用前景。

总的来说，该策略有助于开发新型的，通用且灵活设计的光控CRISPR技术，并用于一管式核酸分析，同时，也很容易拓展到其他CRISPR-Cas系统（如Cas13和Cas14），并在基因编辑、疾病治疗、细胞成像等领域得到广泛应用。