微小核糖核酸（miRNAs）在肿瘤发生、发展及预后评估过程中发挥关键调控作用，是临床肿瘤液体活检极具应用潜力的生物标志物。当前主流检测技术包括Northern印迹杂交、RT PCR及微阵列芯片等，普遍存在操作繁琐、检测成本高、易产生放射性污染等问题，极大限制了进一步的推广应用，因此开发高效、简便、经济的miRNA检测新方法具有重要临床价值。
针对上述技术瓶颈，我院林多教授团队将具备超高灵敏分子检测优势的表面增强拉曼光谱（SERS）技术与具备精准核酸序列识别特性的CRISPR基因识别技术相结合，构建了新型光激活CRISPR SERS双模式生物传感体系。该体系可实现对鼻咽癌相关三种关键miRNA（miR 342 5p、miR 450b 5p、miR 451a）的特异性识别与SERS、荧光双模式协同定量检测，对应检出限分别低至10.6 pM、11.0 pM、10.4 pM，展现出优异的检测灵敏度与定量性能。针对传统CRISPR检测体系易发生靶标预反应、引发非特异性反式切割、背景干扰严重、检测准确度受限等关键问题，团队通过对crRNA进行光敏功能基团修饰，精准调控CRISPR体系的激活条件，使其仅在特定波长光照激发下启动识别与切割功能，成功构建光激活智能CRISPR识别系统。该策略有效规避了体系本底干扰，显著提升了检测体系的特异性、可靠性与精准度。研究团队进一步将所构建的CRISPR SERS双模式生物传感器应用于临床鼻咽癌患者血液样本检测，可稳定实现临床样本中目标miRNA的精准定量，且能够有效区分肿瘤患者与健康人群样本，为肿瘤无创液体活检提供了光学检测新策略。
相关研究成果以“A photoactivated CRISPR-Cas12a-based biosensor for dual-mode detection of nasopharyngeal carcinoma-associated microRNAs”为题发表于国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》（IF=12.5，中科院一区TOP期刊）。福建师范大学为论文第一单位，博士研究生王勇为第一作者，林多教授与福建省肿瘤医院邱素芳主任为共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金、福建省杰出青年科学基金等项目的支持。
光激活CRISPR-SERS生物传感器用于鼻咽癌相关miRNA双模式检测示意图
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.182197
