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項目背景

我們正在開發(fā)一個能夠快速，即在5分鐘內，檢測廣泛的潛在目標（病毒、毒素、蛋白質等）的傳感器平臺。最近，我們已經成功地使用場效應晶體管功能化的適配體來檢測與SARS-Cov-2相關的尖峰蛋白，并且在檢測血管內皮生長因子（VEGF）方面也取得了類似的結果。 使用適配體是一種新的方法，它使目標分子比傳統(tǒng)的基于抗體的傳感器更接近傳感器。這種接近提供了更高的靈敏度，而適配體則具有與抗體類似的選擇性。 長期目標是開發(fā)一系列適合家庭/社區(qū)使用的快速診斷測試，用于檢測單一目標，以及開發(fā)能夠同時篩選多個目標的更全面的分析工具。 到目前為止，我們已經使用多種不同的方法實現了基于適配體的傳感器，包括：電學方法（硅、氧化鋅和納米線晶體管）、光學方法（通過微環(huán)形諧振器和基于熒光的技術），以及使用電化學方法（阻抗光譜學）。使用廣泛的方法使我們能夠更好地理解適配體-目標的相互作用，并為每個所需的目標獲得最佳方法。

技術簡介 

最近大量所謂芯片實驗室的生物傳感器被證明可以用與檢測多種目標蛋白質和分子（包括病毒、毒素）。雖然這些傳感器已經在一系列平臺（電、光等）上實現，但它們通常通過使用抗體將目標蛋白連接到傳感器來工作。這些裝置中的選擇性是使用抗體產生的，而靈敏度可以通過改變活性區(qū)的尺寸來提高。 目前，基于抗體的生物傳感器的一個主要限制是抗體的大小，這與它們要檢測的蛋白質/分子的大小相似。這導致正在研究的物理參數發(fā)生相對較小的變化。 我們的研究希望采用適配體而非抗體，適配體由短DNA、RNA或肽鏈組成。利用它們的形態(tài)和電荷分布，適配體能夠非常特異地與單個蛋白質結合。由于它們比抗體小得多，結果是通過適配體結合的蛋白質將在信號水平上產生更大的變化。

技術優(yōu)勢

在生物傳感中使用適配體而非傳統(tǒng)抗體的關鍵優(yōu)勢之一在于適配體體積小得多。這意味著可以在生理相關液體中使用該系統(tǒng)，并能獲得更好的靈敏度。此外，適配體相比抗體價格顯著降低且更加穩(wěn)定，這意味著對終端傳感器來說更低的成本與更長的使用期限。 通過研究一系列傳感技術（電、光、電化學）我們將能夠優(yōu)化傳感器來完成各種既定應用。這種方式也將使我們有可能將多種檢測策略集成在同一個設備上，從而提升檢測性能（比如提供的陽性/陰性結果錯誤率更低）。

應用場景 

一般來說，可以推斷，只要能夠發(fā)現與所需靶點有特異性結合的適配體，基于適配體的傳感器就是可行的。我們目前預見到的這些傳感器的兩項潛在市場是： 1、家庭/社區(qū)環(huán)境中個人使用的低成本、快速傳感。針對某個靶點使用單一傳感器，無需受過訓練的醫(yī)護人員（與目前免疫層析診斷/懷孕檢測方式相似） 2、醫(yī)療診斷：通過開發(fā)多路傳感器陣列，每個傳感器配針對不同靶點的不同適配體 大量的可能情況，可以從單一樣本（血液、唾液、尿液等）中同時檢測疾病情況。盡管這種方式會更加復雜和昂貴，很可能需要一些醫(yī)學/技術知識，但由于能夠同時篩查多種疾病，該方式仍會極大改進當前的醫(yī)療診斷。

合作方式

· 技術合作——我們正在尋找能夠協(xié)助推進此項工作的潛在合作者。我們感興趣的領域包括：（1）適體發(fā)現技術（能夠檢測到更多目標蛋白質/分子）；（2）終端用戶，即能夠參與測試、反饋與討論的醫(yī)療機構；（3）半導體材料生長/開發(fā)：以便于其他可能材料（即石墨烯、GaO、聚合物等）來作為傳感晶體管/諧振器進行檢測

· 技術商業(yè)化（在中國）——我們也有興趣與工商業(yè)合作伙伴交流從樣機階段推進到下一個商業(yè)化階段。

· 技術咨詢

· 投融資