构建简单、灵敏的检测新方法一直是分析检测和传感领域研究的热点。信号扩增策略能够提高检测灵敏度,但扩增过程中通常涉及多种工具酶参与,造成成本增加、操作复杂、产生假阳性信号。级联核酸电路不依赖蛋白酶的功能,通过碱基互补配对规则自主启动信号放大反应,在发展高灵敏度的生物传感技术方法中具有潜在的应用。CRISPR/Cas系统全名为常间回文重复序列丛集/常间回文重复序列丛集关联蛋白系统（clustered regularly interspaced palindromic repeats/CRISPR-associated proteins）,具有出色的基因编辑能力,其高碱基分辨率有助于提高检测精度,检测流程简单快速。因此,我们基于级联核酸电路和CRISPR/Cas系统,同时借助纳米材料的特性,构建了荧光生物传感平台,实现生物分子的灵敏、精确的快速检测。主要内容包括:1、基于金属有机框架MOF偶联级联核酸电路构建灵敏的双信号模式检测血清中cmi RNA本章主要基于金属有机框架MOF偶联级联核酸电路构建灵敏的双信号模式,用于准确而灵敏地检测血清中cmi RNA。在该策略中,催化发卡组装（CHA）和杂交链式反应（HCR）构成的无酶级联核酸电路实现了多重扩增,提高了检测的灵敏度。带有识别和捕获探针的磁球（MB）用于富集和分离血清中的目标循环mi RNA,消除了复杂血清环境介质的影响。NH2-MIL-101 MOF诱导的比率型双信号模式具有较高的精确度、优越的灵敏度和良好的抗干扰能力。受益于级联的核酸电路、磁富集和分离以及双信号模式,该传感器实现了高信噪比,可实现低至0.8 a M mi RNA的灵敏检测。此外,该方法与RT-PCR和NGS检测方法相比,避免了PCR复杂的操作步骤和严格的实验条件,节约了时间和成本。实验结果表明,该方法提供了一个灵敏和准确的方法用于无创定量检测分析真实样本中的循环mi RNA。2、基于目标调控CRISPR/Cas12a传感器简单快速检测DNA甲基转移酶活性本章主要基于目标物调控CRISPR/Cas12a活性构建简单、快速、灵敏检测DNA甲基转移酶的方法。在该方法中,CRISPR/Cas12a反向切割的特性与Dpn I特异性切割相结合提高了信噪比和灵敏度,检测限低至2.15×10-4 U/m L。此外,该方法没有涉及其他工具酶扩增,避免了因扩增反应带来的假阳性信号、复杂操作和高成本的缺点。并且该方法不需要严格控制温度变化,背景信号干扰小。这些结果表明我们的方法为检测Dam MTase活性提供了优异的平台,在生物过程研究、药物研发和临床诊断中具有很好的应用前景。