17β雌二醇（E2）是一种强效雌激素干扰物，环境残留广泛，微量即可干扰内分泌、致癌致畸，威胁生态与健康。现有高效液相色谱及质谱法需昂贵设备与专业人员，存在局限，亟需快速、灵敏、高选择性的检测方法。电致化学发光（ECL）兼具高灵敏与低背景优势。CRISPR/Cas12a系统具有独特的单链DNA反式切割活性，结合扩增效率高的EXPAR技术，可构建新型ECL检测平台。将EXPAR与Cas12a级联，有望显著提升对E2检测的灵敏度与选择性。
图1电化学发光生物传感器制备示意图
近日，谭学才团队开发了一种用于检测17β雌二醇（E2）的超灵敏电化学发光适配体传感器。本研究制备了封装有Ru(bpy)₃²⁺的ZnRuMOF材料，并开发一种基于Fc对Ru(bpy)₃²⁺ ECL信号猝灭的超灵敏E2检测平台。该平台采用与CRISPR/Cas12a系统相结合的级联等温扩增策略，并将CRISPR/Cas12a系统与传统的EXPAR方法结合，新的方法有效地减少了EXPAR中非特异性扩增的干扰信号，显著提高了方法的灵敏度和特异性。该ECL生物传感平台用于E2检测时表现出卓越的性能，具有较宽的检测范围较低的检出限，其对E2的线性范围从1 fg mL-¹到150 ng mL-¹，检测限为0.27 fg mL-¹（S/N=3）。此外，该方法具有优异的重复性和稳定性，具有较高的实用性。本研究不仅拓宽了CRISPR/Cas12a的应用范围，还为超低水平下灵敏、准确地分析环境激素提供了一个新的检测方法。
该工作以“CRISPR/Cas12a trans-cleavage cascading dual-template exponential amplification reaction for electrochemiluminescent detection of 17β-estradiol in milk”为题，于2025年8月15日在《Talanta》发表（论文链接：https://doi.org/10.1016/j.talanta.2025.127873）。我室谭学才教授为该论文的通讯作者，化学化工学院硕士研究生杜航为该论文第一作者。此项研究得到了国家自然科学基金（编号：22264004、22074130），广西重点研发计划项目（编号：AB22035080）、广西自然科学基金（2024GXNSFAA010431）、广西重点研发项目（编号：AB18126048）、广西创新驱动发展专项基金项目（编号：AA18118013-10）、广西自然科学基金青年基金项目（2025GXNSFBA069327）等经费的支持。
