针对目前传染病传统的检测方法需要昂贵的设备和复杂的操作，宾夕法尼亚州立大学Dipanjan Pan团队通过设计crRNA靶向序列和CRISPR-Cas12a酶，通过金纳米颗粒的比色作用，开发了一种用于检测病原体DNA的通用检测平台，可以快速检测多个病原体，包括沙眼衣原体、淋病奈瑟菌、耳念珠菌和人乳头瘤病毒。
首先，针对作者四种DNA基病原体设计了CRISPR-RNA (crRNA)，用于识别其保守基因区域，并根据其crRNA设计了相应的互补短链寡核苷酸（ssDNA）探针和连接探针。ssDNA巯基化与金纳米颗粒偶联。当靶标DNA 存在时，CRISPR-Cas12a酶会被激活，切割连接探针。由于连接探针的缺失，ssDNA探针无法与 AuNP表面的连接探针互补配对，阻止AuNPs的聚集，溶液保持红色。当靶标DNA不存在时，连接探针保持完整，ssDNA探针与AuNPs聚集，溶液颜色从红色变为紫色或蓝色。通过观察颜色变化，可以判断目标DNA是否存在。
作者在设计crRNA、ssDNA探针和连接探针，对CRISPR-Au-DNA检测进行了初步的验证，通过紫外-可见光谱、动态光散射（DLS）和琼脂糖凝胶电泳评估AuNPs和ssDNA在偶联过程中的稳定性。并验证了 Cas12a、crRNA、靶标DNA、接头探针和蛋白酶K在整个检测的过程中都是不可或缺的一部分。同时也验证了ssDNA和接头探针浓度和温度对检测传感效能的影响，并进行了灵敏度和特异性，最后在宫颈拭子和尿液样本中进行了验证。
最后，作者研究人员将CRISPR-Cas12a技术与侧流层析技术相结合，构建了一个多功能检测平台。当样品在试纸条上移动时，如果存在目标DNA，接头探针会被Cas12a酶切割成碎片，导致FAM/生物素标记的ssDNA探针无法与接头探针上的互补序列结合。相反，如果没有目标DNA，接头探针保持完整，FAM/生物素标记的ssDNA探针可以与接头探针上的互补序列结合。测试线（T）上固定了链霉亲和素，它会捕获结合了生物素标记ssDNA探针的夹心结构。随后，抗FITC/FAM抗体包被的金纳米颗粒会被FAM标记的ssDNA探针吸引，在测试线上形成红色的测试带。而控制线（C）上的抗体则捕获未反应的抗FITC/FAM抗体包被的金纳米颗粒，确保试纸条正常工作。
