박테리아와 고세균에서 유래한 적응 면역 시스템인 Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats와 CRISPR 관련 단백질(CRISPR-Cas)은 프로그래밍 가능한 표적 인식 메커니즘과 트랜스 절단 활성을 바탕으로 고감도 핵산 분자 진단 도구로 발전하여 의학 검사 분야에서 큰 잠재력을 보이고 있다. 본 논문은 임상 검사 요구를 출발점으로 Specific High-sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking(SHERLOCK), DNA Endonuclease Targeted CRISPR Trans Reporter(DETECTR) 등 대표적인 CRISPR-Cas 진단 플랫폼을 체계적으로 개론하고, 신종 코로나바이러스(SARS-CoV-2), 인유두종바이러스(HPV), B형 간염 바이러스(HBV) 및 종양 관련 유전자의 임상 샘플 내 검출 성능을 중점 평가하였다. 비증폭 전략, 다중 검출 칩 및 지능형 알고리즘의 융합과 함께 해당 시스템 기반 분자 진단 기술은 전통적인 중앙 실험실의 한계를 돌파하여 정밀 의학과 현장 전염병 관리에 효율적이고 경제적이며 배포 가능한 솔루션을 제공할 것으로 기대된다. 또한 본 논문은 샘플 처리, 감도 표준화 및 고처리량 검사 등의 도전 과제를 논의하고, 마이크로플루이딕스 기술, 휴대형 장치 및 인공지능의 심층 융합 등 미래 방향을 전망하여 즉각적인 검출 신패러다임 구축과 공중 보건 방역 체계 구축에 기여하고자 한다.

CRISPR-Cas 시스템;분자 진단;임상 샘플;즉각 검출;정밀 의학