近日，中国科学技术大学环境科学与工程系在Environmental Science & Technology上发表观点文章，题为：“Making CRISPR-Dx Technology Work in Environmental Monitoring”，探讨了CRISPR检测技术在环境实际应用中的关键挑战及应对策略。该文章于2025年3月14日被接收发表（DOI: 10.1021/acs.est.5c02397）。

在全球环境挑战日益严峻的背景下，对快速、准确且成本效益高的环境监测的需求比以往任何时候都更加迫切。CRISPR-Dx 技术因其具有应对这些关键需求的潜力而受到广泛关注。但是，与其在医学诊断中已经形成的成熟路径不同，CRISPR-Dx技术在环境监测中的应用面临更为复杂的难题。环境样本的复杂性（如基质干扰物、核酸气溶胶污染、扩增抑制效应）导致该技术在实际部署中面临假阳性率高、定量能力不足等关键瓶颈。这一局限的根源在于两方面：其一，现有CRISPR-Dx设计框架多基于医学场景的受控环境，忽视了环境样本的动态性和复杂性；其二，技术验证长期聚焦于实验室条件，对真实环境下的核酸提取效率、适配体稳定性、信号干扰机制缺乏系统性评估，导致基于传统检测策略难以适配环境监测需求。针对上述瓶颈，作者提出了优化CRISPR检测技术在环境监测领域应用的方案，包括增强适配体的稳定性、开发封闭式单管扩增系统及免扩增定量技术，并结合微流控、机器学习等跨学科创新与标准化框架整合，从而实现精准、便携且可重复的CRISPR环境监测。

图CRISPR检测技术在环境应用中的挑战及应对策略

该工作得到了国家自然科学基金、国家资助博士后研究人员计划等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.5c02397