我们科研团队已经研发出国际独创的硒修饰核苷酸。一个或多个核酸氧原子被硒原子取代的核酸被称为硒核酸，这种取代方式被称为硒氧同族取代。我们利用硒核酸来建立新颖的DNA（或RNA）检测技术。硒核酸的重要特性之一就是使碱基互补配对的准确性显著增加，让DNA（或RNA）的检测更准确。并且DNA聚合酶（包括反转录酶）可以高效地将硒核苷酸掺入到DNA中。通过单个原子的改变（硒取代氧），硒核酸可以加强核酸分子特异性识别，并用于分子检测诊断。我们已经完成硒核酸单体（硒代亚磷酰胺和硒代核苷三磷酸）的设计和合成多硒修饰的核酸，把多个硒原子引入到核酸分子中，并用于核酸分子识别和检测诊断研发。硒核酸提高碱基的保真性，从而增加聚合酶的特异性，大大减少甚至消除检测信号放大过程中的副产物产生，从而提高信号的高时效性和高特异性放大，即硒核酸分子检测可以达到高准确度（抗非特异性核酸的干扰与非核酸类物质的干扰）和高灵敏度（可达个位数核酸分子检测）。就HPV检测而言，我们已经从硒核酸检测技术出发，基于病毒各个亚型的特征基因来设计高效的硒核酸分子探针。 　　另外，为进一步提高分子检测的灵敏度和选择性，CRISPR/Cas12a介导检测探针的设计也十分重要。对于宫颈癌及其HPV病原体标志核酸，该项目拟根据病原微生物核酸具有的基因序列特征，设计相应具有独特序列的特异性识别探针，以便提高检测灵敏度和对靶标核酸分子进行RPA准确扩增。双链靶标DNA分子，通过RPA扩增，产生与靶标dsDNA序列一致的dsDNA；靶标RNA分子可直接使用反转录RPA扩增成对应的双链DNA。Cas12a反式切割活性被靶标激活，对信号探针进行持续性的切割，检测信号会源源不断地被放大，实现通过CRISPR/Cas12a对核酸靶标进行超灵敏检测。对于宫颈癌及其HPV病原体标志蛋白分子，项目拟依据其特异性适配体设计相应的发卡结构，在不存在目标蛋白分子时，该发卡结构不能触发后续的SDA扩增，产生不了能够激活CRISPR/Cas12a反式切割活性的激活链DNA；当存在目标物时，目标蛋白分子与适配体结合，使发卡探针能够触发SDA扩增的核酸序列，触发SDA扩增，产生能够激活CRISPR/Cas12a反式切割活性的激活链DNA。总之，通过硒核酸技术整合CRISPR-Cas技术，该项目极大地提高宫颈癌和HPV病毒检测筛查的灵敏度和准确性