Das aus Bakterien und Archaea stammende CRISPR-Cas-System (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats und CRISPR-assoziierte Proteine) hat sich dank seines programmierbaren zielgerichteten Erkennungsmechanismus und seiner transkatalytischen Aktivität zu einem hochempfindlichen nukleinsäurebasierten molekulardiagnostischen Werkzeug entwickelt und zeigt enormes Potenzial im Bereich der medizinischen Diagnostik. Der Artikel gibt einen systematischen Überblick über repräsentative CRISPR-Cas-Diagnoseplattformen wie Specific High-sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking (SHERLOCK) und DNA Endonuclease Targeted CRISPR Trans Reporter (DETECTR) unter Berücksichtigung klinischer Nachweisbedürfnisse und bewertet deren Nachweisleistung in klinischen Proben von SARS-CoV-2, Humanem Papillomavirus (HPV), Hepatitis-B-Virus (HBV) und tumorrelevanten Genen. Mit der Integration von amplifikationsfreien Strategien, Multiplex-Detektionschips und intelligenten Algorithmen können auf diesem System basierende molekulare Diagnosetechnologien die Beschränkungen traditioneller Zentralienlabore überwinden und effiziente, wirtschaftliche sowie einsatzfähige Lösungen für Präzisionsmedizin und vor Ort Pandemieüberwachung bieten. Der Artikel behandelt zudem Herausforderungen in der Probenvorbereitung, Sensitivitätsstandardisierung und Hochdurchsatztests und blickt in die Zukunft einer tiefgreifenden Integration von Mikrofluidik-Technologien, tragbaren Geräten und künstlicher Intelligenz zur Etablierung eines neuen Paradigmas der Sofortdiagnostik, um den Aufbau öffentlicher Gesundheitssysteme zu unterstützen.

CRISPR-Cas-System;Molekulardiagnostik;klinische Proben;Sofortdiagnostik;Präzisionsmedizin