CN112143831B - 一种仿生类细胞结构传感器及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种仿生类细胞结构传感器及其制备方法和应用，属于生物传感器技术领域。其由脂质体，在其表面的蛋白受体，包封在其中的CRISPR‑Cas系统组成。制备方法为：向脂质体中加入表面活性剂，然后加入蛋白受体，再导入CRISPR‑Cas系统，振荡，去除活性剂，即得。本发明的仿生类细胞结构传感器用于检测壳核病毒，借助病毒与仿生类细胞之间的蛋白结合，使病毒与类细胞结构进行膜融合，从而将其中的核酸序列导入类细胞结构中，触发其中CRISPR‑Cas系统的切割，较传统方法展现出更高的检测灵敏性，避免了核酸提取带来的误差和生物安全隐患，在检测壳核病毒领域，具有潜在的应用价值。

Description

一种仿生类细胞结构传感器及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物传感器技术领域，具体涉及一种仿生类细胞结构传感器及其制备方法和应用。
背景技术
2019-nCoV是一种极具感染性的病毒，自新型冠状病毒肺炎疫情爆发以来，短短数周内，确诊感染患者病例已达到惊人的两万多例。世界卫生组织将新型冠状病毒疫情列为“国际关注的突发公共卫生事件”，引起世界各国的重大关切。因此，实现新型冠状病毒感染的早期检测对于尽早确定感染人群，降低防疫风险和提高救治效果具有重要社会和经济价值。
为提高检测效率，基于冠状病毒及其RNA核酸的特点，针对其特异性开放阅读框和N基因序列特点，国家卫生健康委员会和疾病预防控制中心(CDC)在第一时间公布了基于荧光定量PCR(RT-PCR)技术的检测序列和探针。多家企业均报道其开发出对冠状病毒核酸的快速识别与检测技术，多种病毒核酸检测试剂盒也已经应用于临床。然而，新型冠状病毒的遗传物质是单股正链RNA，其遗传信息丰富，相较于双链DNA稳定性差，在人体或脊椎动物体内大量复制时极易发生突变而快速进行自然选择，并进化出超强的适应力和耐受力，以适应不断变化的周围环境。这一特点不仅为抗病毒药物和疫苗的研发带来巨大挑战，同时也为病毒核酸的超敏识别提出了强有力的挑战。
目前，RT-PCR、RNA印记杂交、DNA印记杂交等技术是病毒RNA检测的主要方法，各种方法互有优劣。其中，RT-PCR方法因其高特异性和高灵敏度而被广泛用于RNA的检测，但操作过程中引物设计复杂、需逆转录和温度循环、且需昂贵仪器，从而限制了该方法的使用。RNA印记杂交和DNA印记杂交技术具有耗时长、通量低、灵敏度低且耗样量大等缺点，不适于对病毒RNA进行常规分析。
近年来，生物传感技术在病毒RNA的检测中得到了较好的应用。与传统的RNA检测方法相比，生物传感检测具有简单、快速、灵敏、样品用量少、易于小型化等优点而受到人们的广泛重视。目前已报道的RNA检测传感器主要有比色、电化学、荧光等。基于吡咯烷肽核酸诱导的纳米颗粒聚集，Prinjaporn Teengam等开发出一种纸基比色核酸检测技术，可实现对MERS-CoV核酸的可视化检测，其检测限达到1.53nM；Yanik等开发了一种基于光流态纳米等离子体的无标记生物传感器，可用于生理学介质中Ebola的核酸检测，具有检测通量高、检测限低等特点和临床转化的潜能。
尽管应用于临床的生物传感技术等病毒核酸检测手段在病毒RNA检测方面取得一定的进展，但均需对病毒中的RNA进行预先提取，这存在着三个问题：
1、提取过程难以保证所有的核酸均提取到，并且有可能会影响病毒RNA的活性，从而影响最终的检测结果。
2、提取所得RNA不能长期保存，极易降解，这也进一步增加了检测过程中的难度。
3、提取过程需要独立于检测过程，在操作中需要开盖处理，这一过程在检测高度传染性样本时，会显著增加操作者的生物安全风险。
因此，开发无需核酸提取的直接、高效、超敏冠状病毒核酸识别技术发展生物样品中miRNA超灵敏的检测方法具有十分重要意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种仿生类细胞传感器及其制备方法和应用。
1、一种仿生类细胞结构传感器，由脂质体，在脂质体表面的壳核病毒融合蛋白受体，以及包封在脂质体中的CRISPR-Cas 13a系统组成；所述CRISPR-Cas 13a系统包括特异性引物，Cas蛋白和由SEQ ID NO:1所示的探针，探针的一端标记有荧光基团，另一端标记有猝灭基团。
优选的，所述仿生类细胞结构传感器的粒径为500nm～1μm。
优选的，所述特异性引物包括由SEQ ID NO:2所示的S基因sgRNA和由SEQ ID NO:3所示的Orf1ab基因sgRNA，所述探针的5`端标记有Cy-5，3’端标记有BHQ-2。
其中，sgRNA用于引导CRISPR-Cas 13a识别S基因和ORF1ab基因特定位点。
优选的，所述脂质体与所述壳核病毒融合蛋白受体的摩尔比为300：1～10。
2、上述仿生类细胞结构传感器的制备方法，包括以下步骤：
向脂质体中加入表面活性剂，溶解后，加入壳核病毒融合蛋白受体，形成蛋白脂质体后，再导入CRISPR-Cas 13a系统，振荡，去除表面活性剂，即得仿生类细胞结构传感器。
优选的，所述表面活性剂为月桂醇聚氧乙烯醚(Brij-35)，所述月桂醇聚氧乙烯醚与所述脂质体的摩尔比为10:1。
其中，向脂质体中加入表面活性剂时，需缓慢加入，直至脂质体完全溶解，脂质体完全溶解的标准为光学透明。
优选的，所述振荡为室温振荡，时间为40min，然后采用Bio-Bead SM-2去除表面活性剂。
优选的，所述壳核病毒融合蛋白受体的制备方法为：
以PET21a载体转化BL21(DE3)感受态，热击，冰上静置后，涂布含有氨苄青霉素的LB固体平板上；
挑取表达菌株BL21(DE3)的单菌落，于含氨苄青霉素的LB培养基中，过夜培养，再接种于新的含氨苄青霉素的LB培养基中，培养直至OD值达到0.6，添加异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)，诱导过夜；
离心收集菌体，利用细菌裂解液悬浮，超声，离心取沉淀，即得壳核病毒融合蛋白受体。
更优选的，所述壳核病毒融合蛋白受体的制备方法为：
以PET21a载体转化BL21(DE3)感受态，42℃热击90s后，冰上静置5min后涂布含有终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB固体平板上；
挑取表达菌株BL21(DE3)的单菌落于含终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB培养基中，37℃，220rpm过夜培养；再接种于新的含终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB培养基中，37℃，220rpm培养，直至OD值达到0.6，添加终浓度为0.5mM的IPTG，220rpm，20℃诱导过夜；
离心收集菌体，利用细菌裂解液充分悬浮，超声破碎，离心取沉淀，即得壳核病毒融合蛋白受体。
优选的，所述脂质体的外膜是由二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸组成的脂质膜。
优选的，所述二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸的摩尔比为4：4：2-10。
优选的，所述脂质体的制备方法，包括以下步骤：
将二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸混合溶解后，制成薄膜，然后加入缓冲液，振荡，超声处理，即得脂质体。
优选的，所述缓冲溶液为pH＝7.6的4-羟乙基哌嗪乙磺酸和NaCl的混合溶液。
优选的，所述缓冲溶液中，4-羟乙基哌嗪乙磺酸的浓度为10mmol·L-1，NaCl的浓度为100mmol·L-1。
优选的，采用氯仿-甲醇混合液将二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸进行混合溶解，所述氯仿与甲醇的体积比为2：1。
优选的，采用N2流吹干的方法，在容器表面制成所述薄膜。
其中，振荡为漩涡振荡，目的在于形成多室脂质体。
优选的，所述超声采用杯式超声仪进行超声处理，条件为：采用开1秒关0.5秒的方法，功率200W超声处理20分钟，目的在于得到单室囊泡。
3、上述仿生类细胞结构传感器在检测壳核病毒中的应用。
4、上述仿生类细胞结构传感器用于检测壳核病毒。
5、上述仿生类细胞结构传感器用于检测壳核病毒的方法，包括以下步骤：将含有壳核病毒的溶液与仿生类细胞传感器进行混合，使壳核病毒与仿生类细胞传感器进行膜融合，从而将其中的核酸序列导入仿生类细胞传感器中，触发CRISPR-Cas 13a系统的切割，以检测出其中的壳核病毒。
优选的，所述壳核病毒为2019-nCoV病毒、埃博拉病毒、SARS病毒、淋巴细胞性脉络膜脑膜炎病毒、甲型流感病毒、水泡状病毒和口炎病毒中的任一种。
更优选的，所述壳核病毒为2019-nCov病毒，所述壳核病毒融合蛋白受体为2019-nCov的重组ACEⅡ蛋白受体，HIV的CD4分子，CCR5/CXCR4。
本发明构建的质膜的脂双分子层主要由脂质体和重组壳核病毒壳蛋白组成。在病毒侵入人体正常细胞的过程中，胆固醇和鞘磷脂组成的病毒外膜在蛋白以及受体的共同作用下与正常细胞的细胞膜融合，进而将病毒核酸输送进入细胞内造成感染，因此，以胆固醇和鞘磷脂作为组成仿生类细胞结构的外膜。并通过整合gly-蜡磷脂、鞘磷脂和胆固醇以及重组壳核病毒壳蛋白构建仿生类细胞结构以包裹和运输CRISRP-Cas13系统。
本发明的有益效果在于：
1)本发明的仿生类细胞结构传感器，脂质体，在脂质体表面的壳核病毒融合蛋白受体，以及包封在脂质体中的CRISPR-Cas 13a系统组成，在检测过程中，借助病毒与仿生类细胞之间的感染过程，使病毒与类细胞结构进行膜融合，从而将其中的核酸序列导入类细胞结构中，进而触发其中CRISPR-Cas13系统的切割，以检测出其中的病毒；
2)本发明的仿生类细胞结构传感器，用于2019-nCoV病毒检测，较传统方法展现出更高的检测一致性、准确性和灵敏性，极大避免了检测过程中核酸提取带来的误差，降低了假阳性，同时，可大大缩短检测时间，具有快速简便、高灵敏、高特异、免标记的优点，在检测壳核病毒领域，具有潜在的应用价值。
附图说明
图1为OD400随摩尔比的变化曲线图；
图2为随着表面活性剂的加入，脂质体溶液变化图；
图3为OD400随时间的变化曲线图；
图4为本发明的仿生类细胞结构传感器的特异性检测结果图；
图5为本发明的用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的灵敏性检测结果图；
图6为提纯后的临床样本，两种类型方法的检测结果比较图；
图7为未处理的临床样本，两种类型方法的检测结果比较图；
图8为本发明的用于检测埃博拉病毒的仿生类细胞结构传感器的灵敏性检测结果图；
图9为本发明的用于检测SARS病毒的仿生类细胞结构传感器的灵敏性检测结果图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
重组ACEII蛋白受体的制备
1.1转化
取1μL重组的PET21a载体转化BL21(DE3)感受态，42℃热击90s后，冰上静置5min后涂布含有终浓度为50μg/mL氨苄青霉素的LB固体平板上，LB Borth Agar由生工提供，货号A507002-0250，使用时4g粉末用100mL双蒸水溶解，37℃培养过夜。
1.2诱导培养
挑取表达菌株BL21(DE3)的单菌落于三角瓶中(10mL LB培养基，LB Borth由生工提供，使用时25g粉末用1L双蒸水溶解，含有终浓度为50μg/mL氨苄青霉素)，37℃条件下，220rpm过夜培养；
将过夜培养的菌液按1:100比例分别接种于两个10mL LB培养基中，添加终浓度为50μg/mL氨苄青霉素，37℃，220rpm培养；
当OD值达到0.6时，向其中一个LB培养基中，添加终浓度为0.5mM的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)，220rpm，分别20℃诱导过夜，然后37℃诱导过夜，未加IPTG诱导剂的作为阴性对照；
4000rpm离心10min收集菌体，弃上清，收集的菌体用500μL细菌裂解液(50mMTris，300mM NaCl，pH8.0)充分悬浮；超声破碎6min，超声0.5s停1.5s；12000rpm，4℃，离心20min，分离上清和沉淀，沉淀用500μL包涵体溶解液(8M Urea，50mMTris-HCl，300mM NaCl，pH8.0)溶解，分别取40μL样品和10μL 5×Protein Loading Buffer混匀，沸水浴10min；
用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的制备
取一干净的玻璃瓶确定其质量。称取DPPC∶DOPC∶PA物质的量比为4∶4∶2，溶解于1mL氯仿和甲醇的混合液(体积比2:1)，N2流吹干，在玻璃瓶表面形成均匀的薄膜，将玻璃瓶放置真空干燥箱内干燥4h，称重确定脂质体混合物的净重量；
加入缓冲液B[10mmol·L-1 4-羟乙基哌嗪乙磺酸(4-(2-hydroxyethyl)-1-Piperazineethanesulfonic acid,HEPES)，100mmol·L-1NaCl，pH 7.6漩涡震荡形成终浓度为2mmol·L－1的多室脂质体；
多室脂质体经杯式超声仪在200W的功率下超声20min(开1秒关0.5秒)形成单室囊泡；
向制备好的脂质体中逐渐加入表面活性剂Brij-35，直至脂质体溶液光学透明，同时测定脂质体溶液的OD400吸光值。当脂质体被表面活性剂完全溶解时，加入纯化的重组ACEII蛋白受体，使重组ACEII蛋白受体修饰在脂质体的表面，形成重组ACEII蛋白脂质体，然后再加入包含由SEQ ID NO:2所示的S基因sgRNA 10μL和SEQ ID NO:3所示Orf1ab基因sgRNA10μL，以及10μL包含有SEQ ID NO:1所示探针的CRISPR-Cas13a系统，使脂质体与重组ACEII蛋白受体的物质的量比为300:1。在室温下震荡40min后，利用Bio-Bead SM-2去除表面活性剂，即得仿生类细胞结构传感器。
引物和探针的序列表如表1所示：
图1为脂质体溶液的OD400吸光值随表面活性剂Brij-35与脂质体的物质的量比值的变化图。从图1中分析可知，当表面活性剂Brij-35与脂质体的物质的量比达到10时，表面活性剂分子参与到脂质体中，使脂质体处于饱和状态，脂质体的吸光值OD400达到最大；继续添加Brij-35，OD400逐渐减小，直至为零。
图2为肉眼观察脂质体溶体随表面活性剂Brij-35与脂质体的物质的量比值的变化图。从图2中分析可知，随着表面活性剂Brij-35与脂质体的物质的量比值的变大，脂质体溶液由浑浊变透明。
从图1和图2综合分析可知，表面活性剂Brij-35具有能够溶解脂质体的能力。
当Brij-35将脂质体完全溶解时，重组ACEII蛋白受体加入到脂质体与表面活性剂的混合胶束中，然后再加入包含由SEQ ID NO:2所示的S基因sgRNA引导CRISPR-Cas 13a识别S基因和SEQ ID NO:3所示Orf1ab基因sgRNA引导CRISPR-Cas 13a识别ORF1ab基因特定位点，以及10μL包含有SEQ ID NO:1所示探针的CRISPR-Cas13a系统，再通过监测表面活性剂-脂质体-蛋白混合体系的OD400来确定Bio-bead SM-2是否去除表面活性剂，形成仿生类细胞传感器。结果如图3所示。
从图3中分析可知，44h后，OD400达到1.5左右不变，从而证明了Brij-35已经完全去除，最终形成仿生类细胞传感器。
用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的纯化
利用蔗糖密度梯度离心方法分离空白脂质体、游离的蛋白和仿生类细胞传感器。在离心管中用长针头从底部往上依次加入体积比15％，20％，30％，45％和60％的蔗糖(共3mL)。将0.3mL样品小心覆盖于最顶部，300000g，4℃离心6h。随后，用移液枪按每份0.3mL收集到不同的离心管内，确定每一组分蛋白和脂质体的含量。同时含有脂质体和蛋白的组分用buffer B稀释，200000g，4℃离心1h。含有仿生类细胞传感器的沉淀用buffer B悬浮，然后在脂质体分离机的作用下形成粒径大小在500nm-1μm的仿生类细胞结构传感器。
用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的特异性检测
将上述制得的仿生类细胞结构传感器与不同种类的待检测病毒(其中，包括2019-nCOV，2019-nCoV病毒核酸，HIV病毒和乙肝病毒，以及空白对照)分别进行混合后，观察荧光。结果如图4所示。
从图4中分析可知，仿生类细胞结构传感器对病毒核酸表现出高特异性，而对其他病毒几乎没有任何反应，从而证明了该仿生类细胞结构传感器对核酸病毒具有较高的特异性。
用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的灵敏度检测
将上述制得的仿生类细胞结构传感器与不同量的2019-nCoV病毒进行混合后，观察荧光。结果如图5所示。
从图5中分析可知，随着加入的病毒量的增多，仿生类细胞结构传感器中的荧光强度呈逐渐上升趋势，且与病毒的量呈现正比相关性。从而证明了该仿生类细胞结构传感器对核酸病毒具有较高的灵敏性。
用于检测2019-nCoV病毒的仿生类细胞结构传感器的一致性和准确性检测
将该仿生类细胞结构传感器检测2019-nCoV病毒的方法与现有的新型冠状病毒检测方法(qPCR)进行对比分析。结果如图6和图7所示。
图6为提纯后的临床样本，采用本方法与qPCR检测结果比较图。
从图6中分析可知，对于提纯后的临床样本，两种类型的方法表现出较高的检测一致性，从而证明了该仿生类细胞结构传感器对核酸病毒检测具有较高的准确性。
图7为未处理的临床样本，采用本方法与qPCR检测结果比较图。
从图7中分析可知，对于未处理的的临床样本，两种类型的方法也表现出较高的检测一致性，从而证明了该仿生类细胞结构传感器对核酸病毒检测具有较高的准确性。
实施例2
用于检测埃博拉病毒的仿生类细胞结构传感器
1、sgRNA及Reporter探针设计
根据待测核酸的序列信息，设计高特异性的sgRNA序列，另外设计一条核酸探针作报告探针，其两端分别修饰Cy5及BHQ2基团，制成相应的CRISPR-Cas13a系统。
2、用于检测埃博拉病毒仿生类细胞结构传感器的制备
向制备好的脂质体中逐渐加入表面活性剂Brij-35，直至脂质体溶液光学透明，同时测定脂质体溶液的OD400吸光值。当脂质体被表面活性剂完全溶解时，加入纯化的NPC1蛋白受体，形成蛋白脂质体之后，再加入用于引导CRISPR-Cas 13a系统识别目的基因的sgRNA，以及10μL上述制得的CRISPR-Cas13a系统，使脂质体与NPC1蛋白受体的物质的量比为300：1。在室温下震荡40min后，利用Bio-Bead SM-2去除表面活性剂，形成仿生类细胞传感器。纯化后，在脂质体分离机的作用下形成粒径大小在500nm-1μm的仿生类细胞结构传感器。
3、仿生类细胞结构传感器用于埃博拉核酸的超敏识别
通过磁珠法提取血液样本中的总RNA作为检测样本，利用稀释液倍数稀释成不同浓度(10-1拷贝/mL、101拷贝/mL、102拷贝/mL、103拷贝/mL、104拷贝/mL、105拷贝/mL、106拷贝/mL)的RNA样品，利用上述制备的仿生类细胞结构传感器对系列浓度样品进行超敏识别。探针浓度拟配为100nM，检测体系约100μL，检测结果如图8。
从图8中分析可知，随着加入的埃博拉核酸量的增多，仿生类细胞结构传感器中的荧光强度呈逐渐上升趋势，且与埃博拉核酸的量呈现正比相关性。从而证明了该仿生类细胞结构传感器可用于检测埃博拉病毒，且对埃博拉核酸病毒具有较高的灵敏性。
实施例3
用于检测SARS病毒的仿生类细胞结构传感器
1、sgRNA及Reporter探针设计
根据待测核酸的序列信息，设计高特异性的sgRNA序列，另外设计一条核酸探针作报告探针，其两端分别修饰Cy5及BHQ2基团，制成相应的CRISPR-Cas13a系统。
2、用于检测SARS病毒的仿生类细胞结构传感器的制备
向制备好的脂质体中逐渐加入表面活性剂Brij-35，直至脂质体溶液光学透明，同时测定脂质体溶液的OD400吸光值。当脂质体被表面活性剂完全溶解时，加入纯化的ACEII蛋白受体，形成蛋白脂质体之后，再加入用于引导CRISPR-Cas 13a识别目的基因特定位点sgRNA，以及10μL上述制得的CRISPR-Cas13a系统，使脂质体与ACEII蛋白受体的物质的量比为300：1。在室温下震荡40min后，，通过监测表面活性剂-脂质体-蛋白混合体系的OD400来确定Bio-Bead SM-2是否去除表面活性剂，形成仿生类细胞结构传感器。纯化后，在脂质体分离机的作用下形成粒径大小在500nm-1μm的仿生类细胞结构传感器。
3、CRISPR/Cas13a系统用于SARS核酸的超敏识别
通过磁珠法提取血液或者阴道分泌物样本中的总RNA作为检测样本，利用稀释液倍数稀释成不同浓度(10-1拷贝/mL、101拷贝/mL、102拷贝/mL、103拷贝/mL、104拷贝/mL、105拷贝/mL、106拷贝/mL)的RNA样品，利用前述制备的类细胞CRISPR/Cas13a系统对系列浓度样品进行超敏识别。探针浓度拟配为100nM，检测体系约100μL，检测结果如图9。
从图9中分析可知，随着加入的SARS核酸量的增多，仿生类细胞结构传感器中的荧光强度呈逐渐上升趋势，且与SARS核酸的量呈现正比相关性。从而证明了该仿生类细胞结构传感器可用于检测SARS病毒，且对SARS核酸病毒具有较高的灵敏性。
当然，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
序列表
<110> 重庆大学
<120> 一种仿生类细胞结构传感器及其制备方法和应用
<160> 3
<210> 1
<211> 23
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 1
TTTCGGGTAACGGTTTTACCCTG 23
<210> 2
<211> 55
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 2
GAAATTAATACGACTCACTATAGGGAGGTTTCAAACTTTACTTGCTTTACATAGA 55
<210> 3
<211> 55
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 3
GAAATTAATACGACTCACTATAGGGCGAAGTTGTAGGAGACATTATACTTAAACC 55

Claims (4)

1.一种仿生类细胞结构传感器，其特征在于，由脂质体，在脂质体表面的壳核病毒融合蛋白受体，以及包封在脂质体中的CRISPR-Cas 13a系统组成；所述CRISPR-Cas 13a系统包括特异性引物，Cas 13a蛋白和由SEQ ID NO:1所示的探针，探针的一端标记有荧光基团，另一端标记有猝灭基团。
2.根据权利要求1所述仿生类细胞结构传感器，其特征在于，所述特异性引物包括由SEQ ID NO:2所示的S基因sgRNA和由SEQ ID NO:3所示的Orf1ab基因sgRNA，所述探针的5`端标记有Cy-5，3，端标记有BHQ-2。
3.根据权利要求1所述仿生类细胞结构传感器，其特征在于，所述脂质体与所述壳核病毒融合蛋白受体的摩尔比为300：1。
4.如权利要求1至权利要求3任一所述仿生类细胞结构传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
向脂质体中加入表面活性剂Brij-35，溶解后，加入壳核病毒融合蛋白受体，形成蛋白脂质体后，再导入CRISPR-Cas 13a系统，振荡，去除表面活性剂Brij-35，即得仿生类细胞结构传感器；
所述壳核病毒融合蛋白受体的制备方法为：
以重组PET21a载体转化BL21(DE3)感受态，42℃热击90s后，冰上静置5min后涂布含有终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB固体平板上；
挑取表达菌株BL21(DE3)的单菌落于含终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB培养基中，37℃，220rpm过夜培养；再接种于新的含终浓度50μg/mL氨苄青霉素的LB培养基中，37℃，220rpm培养，直至OD值达到0.6，添加终浓度为0.5mM的IPTG，220rpm，20℃诱导过夜；
离心收集菌体，利用细菌裂解液充分悬浮，超声破碎，离心取沉淀，即得壳核病毒融合蛋白受体；
所述脂质体的制备方法，包括以下步骤：
将二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸混合溶解后，制成薄膜，然后加入缓冲液，振荡，超声处理，即得脂质体；
所述二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸的摩尔比为4：4：2；
所述缓冲溶液为pH＝7.6的4-羟乙基哌嗪乙磺酸和NaCl的混合溶液；
所述缓冲溶液中，4-羟乙基哌嗪乙磺酸的浓度为10mmol·L-1，NaCl的浓度为100mmol·L-1；
采用氯仿-甲醇混合液将二棕榈磷脂酰胆碱、二油酰基卵磷脂和磷脂酸进行混合溶解，所述氯仿与甲醇的体积比为2：1；
采用N2流吹干的方法，在容器表面制成所述薄膜；
其中，振荡为漩涡振荡，形成多室脂质体；
所述超声采用杯式超声仪进行超声处理，条件为：采用开1秒关0.5秒的方法，功率200W超声处理20分钟，得到单室囊泡。
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