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基因导入仪

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基因导入仪相关的资讯

  • 新芝生物丨基因导入仪全新版本震撼来袭!
    产品说明新芝生物GP-3000基因导入仪采用整机一体化设计,操作简单,显示直观,主要是利用电转化来将DNA转入感受态细胞、动植物细胞、酵母细胞中。与其它方法相比,电转化法具有高重复性、高效率、操作简易、可定量控制等优点,已经成为不可或缺的分子生物学基本技术。应用领域产品相关参数不同菌种转化率实验举例
  • 哈佛仪器网络讲堂第二期- 高效基因导入-电穿孔在生命科学研究中的应用
    哈佛仪器网络讲堂第二期- 高效基因导入-电穿孔在生命科学研究中的应用,将于2014年7月8日14:00开课。报名网址:http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/1086 , 欢迎参与研讨!本期简介:现代分子生物学发展的突飞猛进,随着人类基因组计划的完成,21世纪生物学研究已经进入了基因和DNA的微观量级。在这样的大背景下,电穿孔技术经过不断发展正展示出愈发重要的价值和地位。电穿孔技术是利用电场作用使细胞膜的脂双层膜结构进行重新排列,形成许多微小的孔径,从而是外源分子可以通过细胞膜进入细胞的一种重要分子生物学技术。如今被广泛应用于生物医药领域,实现基因和药物导入特定的细胞、siRNA基因沉默和基因疗法、细胞融合和单克隆抗体制备以及核转移和动物克隆。与其他化学和生物导入方式相比,电穿孔有着得天独厚的优势,对导入的外源分子大小没有限制、无细胞毒性、具有很高的实验可重复性并且操作简单快捷。配合专业设计的多样性电极,电穿孔技术的应用对象也拓展至体外悬浮细胞、活体动物、离体组织、子宫内胚胎、卵内胚胎和贴壁细胞,并且可以进行大规模96孔高通量应用,从而使得电穿孔技术的应用领域得到了无限扩展,新的应用技术不断涌现......
  • 南理工首次导入最新型X射线光电子能谱仪PHIQuantera II
    滨州创元设备机械制造有限公司代理的日美纳米表面分析仪器公司(U-P)的最新型号全自动聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHIQuantera II+C60+SPS在11月12日南京理工大学招标会上以技术领先取胜,独家投标中标.已经于12月12日完成技术签约。预计明年5月安装运行。  该校独具慧眼,及时导入最新型全自动聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHIQuantera II. PHIQuantera II和PHIQuantera 相比,有如下2个性能得到大幅改善。  A.最小扫描X射线束斑由9微米减小到7.5微米  B.微区光电子灵敏度大幅度提高,相对于其他公司优越性进一步大幅度提升。  旧型号PHIQuantera灵敏度为55kcps20.0 μm0.60 eV,  新型号PHIQuantera II灵敏度为80kcps 20.0 μm 0.60 eV  此外,该校在导入PHIQuantera II同时还导入有机物剥层分析用C60离子枪。成为中国国内第2家拥有该离子枪的单位。有机物剥层分析用C60离子枪的问世是XPS技术商用化以来近30年来最新突破。彻底改变了人们使用XPS技术无法对有机物表层进行清理以及开展纳米表面深度剖析的传统现状。该技术一经推出,近年来在短时间内催生了人们对研究有机物亚表面/界面的高度热情。  更为重要的是,该校独具慧眼,在中国首次导入PHIQuantera II重要附件---体外定位显微镜系统(sample positioning station, SPS),SPS的空间分辨率可达2微米。这个功能使得用户可以在XPS装置的外面自由自在地观察表面微观特征并精确定位。 这样该装置的4种定位方式之优势可以全部发挥出来。在其他公司只有2种方式的状况下(样品放入真空室后用显微镜定位以及用XPS图像定位),PHIQuantera II还可以提供另外2种定位方式(样品放入真空室前用显微镜像定位以及放入真空后用扫描X-Ray产生的2次电子像SXI像定位)。  继清华大学,宝钢,北京理工大学导入我司PHIQuantera后南京理工大学又首次导入最新型号PHIQuantera II with C60,同时首次导入SPS体外精确定位系统,一举占领XPS分析领域的世界制高点,相信南京理工大学将在国内外XPS领域,尤其是有机物亚表面/界面研究,半导体复杂线路缺陷微区分析等方面独领风骚,领先世界。
  • 国家认监委机关将全面导入质量管理体系
    日前,国家认监委召开机关导入质量管理体系动员大会,标志着认监委机关全面导入质量管理体系工作正式启动。国家认监委主任孙大伟出席会议并作动员讲话,认监委机关全体干部、直属单位负责人参加了会议。  动员会上,孙大伟就国家认监委机关推行ISO9000质量管理体系的意义进行了阐述,指出了ISO9000质量管理体系的实质内涵和关键环节,要求全体干部职工积极参与体系建设,统一思想、认清形势,确保体系建设任务的圆满完成。孙大伟指出,当前形势下,在国家认监委机关导入ISO9000质量管理体系,既有普遍的意义,又有特殊的作用,主要体现在四个方面:一是贯彻落实科学发展观,加强宏观质量管理,更好地服务国家经济发展大局的需要 二是提高认证认可监管水平,促进认证认可事业发展的需要 三是深化学习实践科学发展观活动,全面推进认监委机关自身建设的需要 四是发挥表率作用,努力提高工作的权威性和公信力的需要。孙大伟强调,认监委机关推行ISO9000管理,要在引入上下工夫,关键是吸取精髓,要在适应上做文章,关键是符合实际 要在转化上出成效,关键是推动工作。  据介绍,国家认监委决定运用质量管理体系标准进行管理,是结合国家质检总局有关工作要求,深入贯彻落实科学发展观,切实推进国家认监委机关依法行政、科学管理的具体举措。通过导入质量管理体系,将进一步加强机关行政效能建设,确保各项工作责任明确、要求统一、程序规范、质量达标,实现规范化、科学化、制度化管理。国家认监委机关导入质量管理体系工作将分为五个阶段进行,预计在今年年底完成验收。  据统计,我国目前共有2000多个政府部门通过了ISO9001认证,涵盖了从公检法、质检、税务、卫生、体育、水利、海关到最基层的政府部门街道办事处、乡镇政府等。ISO9000的一个突出特点,就是对工作质量实行“事前预防”和“过程控制”。建立和运行ISO9000,可以使执法过程和服务过程的每个环节始终处于受控状态,避免差错进入下一个工作环节,从而最终保证执法和服务质量,提高工作效率,对行政部门规范管理、提高办事效率、防止腐败、改善政府形象等具有明显的促进作用。
  • 新益昌: 近年来半导体固晶设备客户导入顺利 业务收入快速增长
    9月28日,新益昌(688383.SH)在业绩说明会上针对半导体业务,公司表示,根据《中国制造2025》对于半导体设备国产化提出了明确要求:在2020年之前,90~32nm工艺设备国产化率达到50%,实现90nm光刻机国产化,封装关键设备国产化率达到50%。在2025年之前,20~14nm工艺设备国产化率达到30%,实现浸没式光刻机国产化。未来十年国产化替代浪潮给国内封装设备企业带来发展空间。公司半导体固晶设备近年来客户导入顺利,受到业内认可,业务收入得到快速增长。公司通过收购开玖自动化,积极研发LED和半导体焊线机,丰富了公司的上下游产品线。
  • 创元公司首次导入世界最新型(HTDS-003)真实大样品标准定量测氢设备
    创元公司首次导入世界最新型(HTDS-003)真实大样品标准定量测氢设备近日我司和日日本R-DEC公司达成协议拟近期导入该公司世界最新型(HTDS-003)真实大样品标准定量测氢设备用于性能演示,有偿分析和开展相关氢脆/腐蚀等方面的研究。随着人们对汽车轻量化,长寿命的追求,人们将越来越多地使用高强度钢。再者随着人们对燃料电池清洁能源和氢发动机的渴求,人类将逐渐进入大量使用氢的社会。这使得氢社会氢安全性问题研究变得空前迫切。因此各国数十年来一直投入大量人力物力开展氢脆的研究。概括说来该设备主要有2个大方面的应用。一. HTDS除了可以用于检测钢材中氢的总含量外,主要用于准确分辨钢材中扩散氢和非扩撒氢的含量和氢的状态。二. HTDS用于检测环境导致的氢浸入量比如,由高压氢氛围导致的氢浸入以及大气或腐蚀环境导入的氢浸入。具体可以分类如下。1 高压氢氛围导致氢浸入和氢脆关系2 雨,大气中水,水溶液,腐蚀液体等导致氢浸入和氢脆关系。使用环境应力种类(静载荷还是交变载荷)和大小,温度,湿度,是否充氢,是否退火,退火温度时间等和相关性。3 酸洗过程导致氢浸入4 镀锌等各种镀层实施过程导致氢浸入5 喷水过程去氧化皮等过程导致氢浸入6 焊接过程导致氢浸入7 热处理淬火过程导致氢浸入8 电解过程等导致氢浸入9 电解过程等导致氢浸入 如果按照研究钢种来看,至少如下钢种的已经被研究过。A。高强螺栓用钢B。高强斜拉桥钢(以及镀锌稳定化处理前后HTDS实验结果,见附图。)C。汽车钢板D。普碳钢材E。高压容器用合金钢F。不锈钢G。轧辊用钢(以及退货工艺和氢脆关系) 附图 斜拉桥用镀锌丝样品稳定化处理前后氢总量以及不同温度下氢含量分布图,差距明显,对实际生产有非常重要指导意义。图1 斜拉桥用镀锌丝样品稳定化处理前图2 斜拉桥用镀锌丝样品稳定化处理后 自2009年以来北京钢铁研究总院,一重集团,兴澄特钢相继导入了这种设备并取得了良好的研究成果。相信我司该设备的导入必定为我国解决氢脆和腐蚀相关问做出新的贡献。欢迎广大用户来电垂询。
  • 中微电子推出12英寸薄膜沉积设备,已导入客户端进行生产线核准
    近日,中微公司推出自主研发的12英寸低压化学气相沉积(LPCVD)设备Preforma Uniflex™ CW。Preforma Uniflex™ CW可灵活配置多达五个双反应台反应腔(十个反应台),每个反应腔可以同时加工两片晶圆,在保证较低的生产成本和化学品消耗的同时,实现更高的生产效率。该设备配备了完全拥有自主知识产权的优化混气方案及加热台, 具有优秀的薄膜均一性、填充能力和工艺调节灵活性,对于弯曲度较大的晶圆,它也具备良好的工艺处理能力。并可以满足先进逻辑器件、DRAM和3D NAND中接触孔以及金属钨线的填充应用需求。中微公司集团副总裁、LPCVD 产品部和公共平台工程部总经理陶珩表示,自该款LPCVD设备研发立项以来,仅用不到半年时间,公司就完成了产品设计、生产样机开发和实验室评价,目前已顺利导入客户端进行生产线核准。中微公司开发的等离子体刻蚀设备和化学薄膜设备是制造各种微观器件的关键设备,可加工微米级和纳米级的各种器件。据悉,中微公司的等离子体刻蚀设备已被广泛应用于国际一线客户先进工艺的众多刻蚀应用,中微公司开发的用于LED和功率器件外延片生产的MOCVD设备已在客户生产线上投入量产,目前已在全球氮化镓基LED MOCVD设备市场占据领先地位。
  • 昆明理工首次导入带有俄歇功能的聚焦扫描式微区XPS
    滨州创元设备机械制造有限公司代理的日美纳米表面分析仪器公司(U-P)的带有俄歇电子能谱功能的多功能平台聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHI5000VersaProbe在昆明理工招标会上以技术领先取胜中标.最近完成技术和商务签约。预计明年2月安装运行。  该校独具慧眼,及时导入带有俄歇电子能谱功能的多功能平台聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHI5000VersaProbe.继上海大学,天津46所,南京大学导入多功能平台聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHI5000VersaProbe后,该校首次在中国导入以XPS为主,兼顾带有俄歇能谱功能的配置。使得该装置微区分析功能进一步增强。对经费有限,不能同时购买单功能XPS和单功能AES的用户来说是非常好的选择。相信今后中国用户会逐渐喜欢这种复合XPS/AES的表面分析装置。
  • 北方华创:设备是推动产业进步的引擎,多种12英寸关键设备导入量产
    自2020年下半年晶圆代工产能紧缺以来,“缺芯”已经成为全球半导体行业短期难以抚平的“阵痛”。在“缺芯”危机下,身处上游的晶圆代工企业不仅在努力优化产能结构,更重要的是在寻求扩充产能。基于半导体产业链的传导,“缺芯”会持续拉动台积电、三星、中芯国际等晶圆代工厂商的资本支出,来订购设备积极扩产,以应对迅猛爆发的需求扩张。根据Counterpoint Research预测,全球领先的代工厂有望在2021年到2023年间,进行大规模的半导体设备资本投资。从半导体设备制造商的角度来看,这场危机似乎会带来中长期利好,其中12英寸设备的需求将会成为扩产主流。随着全球半导体产业即将进入新一轮扩产周期,在供应链自主可控的趋势下,国产半导体设备厂商将会迎来新的爆发契机。而作为A股半导体设备龙头——北方华创的集成电路刻蚀机、PVD、CVD、ALD、清洗机、立式炉、外延炉等设备在先进工艺验证方面取得阶段性成果,部分工艺完成验证;成熟工艺设备在新工艺拓展方面继续突破,新工艺应用产品相继进入客户产线验证或量产,不断收获重复采购订单;光伏单晶炉、负压扩散炉、PECVD大尺寸、大产能产品相继研发完成,推向市场,受下游客户需求拉动,光伏设备业务实现快速增长;碳化硅(SiC)长晶炉、刻蚀机、PVD、PECVD等第三代半导体设备均已开始批量供应市场。回顾极不平凡的2020年,新冠肺炎疫情全球蔓延,国际形势严峻复杂。“受益于5G、人工智能、IoT等新一代信息技术带来的增量市场,全球半导体产业发展表现亮眼,销售规模保持增长。”在北方华创看来,近年来,中国半导体产业取得了长足进步,成为全球规模最大、增速最快的区域市场,为处于产业链上游的半导体设备企业带来了机遇。“半导体设备是推动集成电路产业甚至整个电子工业技术进步的引擎。”北方华创称,经过多年的发展,中国半导体设备产业实现了从无到有的跨越,多种国产12英寸关键设备导入生产线量产,这无疑是一个巨大的进步。国内设备厂商在成熟应用领域已有较好表现,体现了速度快、服务好、成本低的竞争优势。同时,我们也看到了与国际先进水平的差距,中国半导体设备产业要实现健康发展,仍有很长的路要走,不但要持续攻克关键核心技术,也要加快实现产业链协同发展。北方华创表示,2020年,北方华创积极应对新冠肺炎疫情影响,及时复工复产,保障研发、生产及订单交付得以正常进行。随着国内疫情逐步缓解,下游需求得到较快恢复,公司经营业绩继续保持增长。北方华创深耕半导体设备领域多年,已形成涵盖刻蚀机、PVD、CVD、立式炉、清洗机等半导体设备产品线,在集成电路、功率器件、化合物半导体、先进封装、新能源光伏、新型显示等领域得到广泛应用,持续获得客户认可,成为国内半导体产业链上的重要成员。据了解,在去年年底,北方华创的lCP刻蚀机已经完成1000腔交付,其刻蚀技术应用领域已覆盖集成电路、LED、先进封装、功率半导体、MEMS、化合物半导体、硅基微显等多个领域。其中,12英寸ICP刻蚀机在实现客户端28nm 国产化替代的同时,在14/7nm SADP/SAQP、先进存储器、3D TSV等工艺应用中也发挥着重要作用。受益产品线多路并举,北方华创去年也取得了可观的业绩。根据北方华创发布的2020年业绩预告,归属上市公司股东的净利润为4.6亿元-5.8亿元,同比增长48.85%-87.68%。北方华创表示,2020 年度,公司主营业务下游客户需求旺盛,同时公司积极应对新冠肺炎疫情影响及时复工复产,使公司生产运营及订单交付得以正常进行。值得提及的是,在当前复杂的国际经贸形势下,半导体设备的战略地位凸显,下游客户对国产设备采购意愿强烈,积极配合产品验证导入。目前在成熟制程新扩产能方面,下游客户持续加大国产设备采购比例。随着下游客户的持续扩产及先进制程设备的研发及验证,以北方华创为代表的国产半导体设备厂商份额有望持续扩张。“展望未来,机遇和挑战并存。”北方华创表示,2021年是北方华创成立二十周年,公司将坚持以客户需求为导向,持续开展技术和产品创新,与全球产业链合作伙伴共同携手,继往开来,共续华章。
  • 农作物转基因之外的另一条途径 “基因超进化”技术诞生
    p 以往,人们对转基因作物的争论焦点是,把外源基因(如来自病原体、细菌的基因)转入农作物后,外源基因是否存在安全隐患?那么,能否找到一条仅靠农作物自身基因突变,就获取作物抗病虫、抗除草剂等优良性状基因的路径?一种旨在实现上述目标的“基因超进化”技术已在四川诞生,并获四川省科技计划项目支持。/pp 目前,该项目科研团队已通过自主研发的“基因超进化”技术,在实验室内对水稻自身的EPSPS基因(抗草甘膦除草剂基因)进行高通量筛选、分离,促进其定向、高速进化,得到高抗草甘膦的功能性基因,并获得两项发明专利。/ppstrong 一个试管两天完成百万基因筛选/strong/pp 寻找优良基因一直是农业育种界的目标,但仅靠植物自身的基因突变,是漫长且随机的过程。上世纪90年代,种业巨头孟山都率先在农杆菌中分离出EPSPS基因的突变体CP4基因,并将该基因转入植物使其获得草甘膦抗性,这也开启了全球农业转基因的浪潮。/pp “CP4并非来源植物,而是来自草甘膦生产工厂内发生突变的‘农杆菌’,这成为转基因作物最大的争议。”项目承担企业——四川天豫兴禾生物科技有限公司首席科学家胥南飞说,由于所有植物都不含有抗草甘膦基因,这使得传统的、仅限植物之间的基因育种,很难获得抗草甘膦的基因,最终科学家只有将细菌中的抗体基因转入植物。/pp 为找到一条仅靠农作物自身基因突变,就能获取抗病虫、抗除草剂等优良基因的路径,曾在孟山都、巴斯夫、拜尔等农业科技公司任职近20年的胥南飞,于2015年在四川创立企业并启动研发“基因超进化”技术。/pp “基因超进化是指在一个特定的系统中,使植物的目标基因按照预设的要求,完成高效、快速、定向的进化过程,从而形成我们所需要的突变性状基因。”胥南飞说,这项技术的创新在于,能够将目标基因从水稻等作物中提取出来,在实验室进行大规模突变和高速筛选,“传统的基因进化、筛选,100万个基因才可能筛选出1个有用基因,且需要100亩土地、6个月时间才能完成;而运用基因超进化技术后,在实验室中完成100万个植物基因的筛选,仅需一个试管、两天时间就能完成。”/ppstrong 为农作物基因编辑“量体裁衣”/strong/pp 目前,胥南飞团队已承担四川省科技计划项目《植物抗草甘膦功能基因的快速进化与筛选研究》,其目标正是运用“基因超进化”的原理建立抗草甘膦除草剂基因的高效进化、筛选系统,使其能够大量地制造EPSPS基因突变体,并通过循环进化不断提升该基因对草甘膦的抗性。/pp 记者在胥南飞团队已获得的专利证书中看到,该团队已经筛选获得的高抗草甘膦基因,是当前全球使用最广泛的草甘膦抗性基因(CP4基因)抗性的2—3倍,同时全生育期抗性表现一致,性状更为稳定。/pp “筛选来自植物自身的基因,能够为农作物基因编辑‘量体裁衣’。”胥南飞说,团队筛选出高抗草甘膦基因后,可以应用基因修饰技术将该基因导入植物体,快速获得所需要的植物新品种。“通过该系统筛选出的水稻EPSPS基因来自水稻本身,属于植物内源基因,后期应用极为方便。如采用全球最新的基因编辑方法将其导回水稻,可在2、3年的时间内,培育出非转基因抗草甘膦水稻新品种。”/pp 由于基因超进化技术的高效性,目前胥南飞团队已将多种农作物基因进化为高抗草甘膦基因,并正通过基因编辑技术,尝试将这些来源于植物本身的高抗草甘膦基因导入农作物。“未来,该技术可用于改造玉米、小麦、大豆、油菜、棉花等农作物,获得相应非转基因抗草甘膦新品种。”他说,应用这些新品种对于减少农药用量、节约劳动力和生产成本、提高作物产量和品质都具有重要作用。/p
  • 武钢研究院首次导入日本最新型大吨位大样品双电源热模拟
    武钢研究院首次导入日本最新型大吨位大样品双电源热模拟Thermecmastor-Z,300KN,1000mm/s,30x30x150mm  滨州创元设备机械制造有限公司全权代理的日本富士电波公司最新型大吨位大样品双电源热模拟Thermecmastor-Z,300KN,1000mm/s,30x30x150mm在武钢举行的国际招标会上以技术领先取胜,独家投标中标.已于近日获得中标通知。  武钢和宝钢1987年,1991年首次分别导入该日本公司10吨的热模拟装置Thermecmastor-Z,100KN。2009年宝钢再次导入新型15吨热模拟Thermecmastor-Z,150KN和世界上最新的10吨扭转热模拟Thermecmastor-TS。此次武钢选择的时日本公司最先进型号30吨热模拟Thermecmastor-Z,300KN。武钢和宝钢近年都是时隔近20年后第2次选择购买该公司热模拟,说明中国钢铁巨头对该公司设备的青睐。相信会有越来越多的中国钢铁企业选择日本热模拟。预计会像日本新日铁,JFE等公司一样将在不同时期购买7-10热模拟装置。 最新型大吨位大样品双电源热模拟(Thermecmastor-Z,300KN,1000mm/s,30x-30x150mm)具有如下几个特点使用极为方便所有拉-压-焊等所有功能都是一体化的。在同一个模块,在同一个不锈钢真空腔体上完成。不需要像其他公司那样对应不同试验要更换繁重复杂的轨道式模块-----如液压楔模块切换等。日本的热模拟使用非常方便,一个小姑娘即可简单地完成所以试验工作。CCT/TTT曲线数据较为准确 由于测试CCT/TTT曲线所用的每一个膨胀数据都是使用高频电源加热获得的。加热前后,变形前后样品上没有任何外加载荷。避免了像其他公司那样试样上始终有通电加热用之巨大电极夹头自重以及试样二端预载荷存在的影响。此外,试样上的微小膨胀量变化可以通过2400次/秒的LED光束实时非接触式监控。避免了像其他公司那样采用机械式玻璃棒测量圆柱膨胀量时不可避免地产生的各种机械误差。世界上首次同时采用双电源---均温范围大30x30mm试样加热冷却均温范围大,可以实现30x30mm的均温范围。轴向和径向温差都较别的公司均匀得多。因而平面应变数据也较别的公司精确得多。世界上最大吨位---30吨使得变形加工后的大样品仍然可以抽出拉伸和冲击试样对于金属材料研究者来说一直蒙昧以求的是实现真正意义上的成分-变形-热处理-组织-性能能够在同一根样品上完成。这一点必然要求式样尺寸足够大。试样尺寸大导致轴向和径向温度梯度加大。这要求有更大的油压吨位。导致控制难度增加。日本分别解决了双电源法以及大吨位控制问题。所以实现了这一点。相信这个模拟能力或许将改变现行钢材的力学性能的检验程序。不仅仅检测从炉子里出来后的拉伸性能和冲击性能。对扎制后的拉伸性能和冲击性能也要列为检验对象。通过这个大试样的热模拟结果可以很好的真正控制最后的扎制工艺和力学性能。
  • 陕西师范大学导入日本ADVANCE-RIKO公司热电特性评价装置ZEM-3已验收完毕
    陕西师范大学导入日本ADVANCE-RIKO公司热电特性评价装置ZEM-3已验收完毕 陕西师范大学导入创元公司代理的日本ADVANCE-RIKO公司热电特性评价装置ZEM-3,已在该大学安装验收完毕。日本ADVANCE-RIKO公司是世界著名材料物性试验装置生产厂家之一。该公司是世界上首次推出这类设备的公司。数据可靠性能稳定。自进入中国以来深受热电领域广大用户喜爱。清华大学和中国科学院硅酸盐研究所等多次导入该装置。该装置主要原理和技术参数见如下彩页。欢迎来电垂询! 电阻率/温差电动势测试系统 型号:zem-3 描述热力发电是一种通过热电效应材料产生电力的方法,由j.t.seebeck德国物理学家在1821年发现的。面对当前的全球由二氧化碳排放以及化学材料消耗而导致的温室效应,热电转变器件引起了注意,因为可以有效利用余热。为了迎合这种急迫的需求,advance riko公司为这些材料和器件开发了特性评估装置 特点●一台仪器可以用来同步测量温差电动势和电阻率。●仪器允许测量6到22mm长的棱柱或圆柱型试样。●试样支架采用独特的接触式平衡机构,保证测量的高重现性●v-i标绘测量能够用来判断引线是否紧密的接触了试样。●系统能够自动检查两个探针是否和试样达到了欧姆级接触,而且能够发现并找出最佳电流用来测定电阻率而不受热传递的影响。●测量由计算机控制,能够实现在等温差的一组温度值下自动测量,并消除有害电动势和接触电阻。●测量原始数据以text文档格式保存。 测量原理 棱柱形或圆柱形试样以垂直方式放置在加热炉的上下底座上,当试样被加热后,保持在一个指定的温度时,由底座的加热器再来加热以提供一个温度梯度,热电系数的测量是通过由挤压在试样侧面的热电偶测量上下温度t1和t2,随后测量同组两根热电偶丝的热电动势de。电阻率由dc四线法测得,一个恒定的电流i流过试样的两端,通过对两根导线之间热电动势值做减法,以测量和判定在同组热电偶丝之间的电压跌落dv。 参数规格●温度范围 -80℃(到100℃(l规格)50℃(到800℃(m8格)50(到1000℃(m10规格)●温度设定范围 测温步数和温度采样测量步数:最大125步●测量方法 温差电动势:静态直流法 电阻率:四电极法●气氛 低压氦气●样品尺寸 2-4mm正方形或直径2-4mm,长6-22mm(最大)●导线间距 4,6,8mm●电源供应 200vac,单相,40a(m8,m10规格) 100vac,单相,20a(l规格,m8和m10规格)●冷却水需求 自来水,水压大于1.5kgf/cm2流量大于7l/min p规格si80ge20烧结块体测试样例
  • 中央一号文件公布! 转基因技术利好,分子生物学仪器迎来巨大机会
    仪器信息网讯 近日,2021年中央一号文件《中共中央 国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》发布。这是新世纪以来,中央连续发出的第18个一号文件,为农民送去了牛年新春的“政策大礼包”。文件特别指出要打好种业翻身仗,重视之程度前所未有。打好种业翻身仗 分子育种等是重要工具在打好种业翻身仗部分内容,文件提出要加强农业种质资源保护开发利用。特别强调对育种基础性研究以及重点育种项目给予长期稳定支持,并加快实施农业生物育种重大科技项目。进入21世纪,我国农业育种领域步入崭新阶段,生物技术的不断发展极大影响了农业育种的趋势,现代分子技术辅助大田育种,使农产品产量和性能都极大的提高。育种技术除了众所周知的杂交育种,还有单倍体育种、诱变育种、分子标记辅助育种、分子设计育种、转基因育种等等。其中转基因技术自诞生以来即遭受强大的舆论压力,但就技术成就来看,转基因技术是现代农业重要的生物育种技术工具,是农业育种即改良的有效方法。转基因技术长期向好 分子生物学仪器迎来巨大机会近日农业农村部也发布了《农业农村部办公厅关于鼓励农业转基因生物原始创新和规范生物材料转移转让转育的通知》,支持从事新基因、新性状、新技术、新产品等创新性强的农业转基因生物研发活动,鼓励农业转基因生物原始创新。转基因农业生物技术研究是以重组DNA技术为核心,应用基因扩增仪(PCR),电泳仪,凝胶成像仪,基因测序仪等获取外源DNA,再利用基因导入仪(基因枪)等将外源DNA导入受体植物。研究过程中也将会应用分子杂交仪、电转仪、核酸提取仪等分子生物学仪器和基因芯片相关仪器。中国政府采购网某单位采购小麦分子育种技术仪器设备的公告2021年一号文件的发布,将会为转基因生物技术研究产生巨大的推动作用,并将鼓励更多单位从事转基因研究工作,也将促进国家和企业对于转基因生物技术研发资金投入。由此可预计,在近两年内,转基因农业生物技术研究的加强将会为基因扩增仪(PCR),基因测序仪等分子生物学仪器市场带来重大发展机会。分子育种所需仪器(部分)
  • 北京理工大学首次导入配有C60的全自动聚焦扫描式微区XPS
    滨州创元公司代理的日美纳米表面分析仪器公司(U-P)的全自动聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪-----PHIQuantera+C60-----在7月22日北京理工大学招标会上以技术领先取胜,独家投标中标.将于近日完成技术签约。预计明年安装运行。  该校独具慧眼,及时导入有机物剥层分析用C60离子枪。成为中国国内第一家拥有该离子枪的单位。有机物剥层分析用C60离子枪的问世是XPS技术商用化以来近30年来最新突破。彻底改变了人们使用XPS技术无法对有机物表层进行清理以及开展纳米表面深度剖析的传统现状。该技术一经推出,近年来在短时间内催生了人们对研究有机物亚表面/界面的高度热情。  继清华大学,宝钢导入我司PHIQuantera后北京理工大学导入Quantera同时首次导入C60离子枪,一举占领XPS仪器领域的制高点,相信北京理工大学将在国内XPS领域,尤其是有机物亚表面/界面研究方面独领风骚。
  • 钢铁研究总院首次导入东京衡器公司大越式高温磨损试验机OAT-U-HT2
    钢铁研究总院首次导入东京衡器公司大越式高温磨损试验机OAT-U-HT2近日香港创元公司和北京钢铁研究总院就大越式高温磨损试验机顺利签约。大越式高温磨损试验机是日本东京衡器公司拳头产品之一。在日本工业界已经几乎成为评价材料耐磨性能的行业标准。在日本已经拥有数百客户,积累了大量具有可比性的磨损数据。1.该试验机最突出特点是使得磨损试验过程中试样上的接触压力几乎保持恒定。不像其他磨损试验机只能是保持试验施加载荷始终恒定而实际接触压力始终变化,该试验机可以使得人们在同样接触应力条件下对所有材料耐磨性进行统一评价。大大增加了磨损实验结果的可比性。试验中实际接触压力始终变化这个难题一直困扰着工业界的人们。日本已故东京大学大越教授发明了一个特别凸轮弹簧机构使得人们可以通过选择摩擦距离和载荷实现磨痕宽度基本处于1-3mm之内。这样使得磨损试验过程中几乎可以保持接触压力恒定。最后通过测量磨痕宽度和计算材料比磨损量的方法统一比较各种材料的耐磨性能。2.该试验机另外一个特点是试验时间非常短。因为需要的磨损量很少,所以比重量称量法要快10-100倍。3.该试验机还有一个特点是可以监控磨损深度用于评价各种镀层(0.01-0.03mm)耐磨性能。如在试验前设定磨损深度的话,在到达设定磨损深度后装置会自动停止。4.该试验机试验温度最高可达800度.同时它还可以一边通入高温惰性气体一边进行磨损试验。进一步说它除了给出材料磨损特性外还可以给出高温摩擦特性。 最新大越式高温磨损试验装置的首次导入标志着国内将在不久将来拥有一个具有良好可比性的耐磨性数据库。它将对中国工业界解决耐磨问题做出应有贡献。该装置详细构成如下1.试验机主机   2.标准加载和试验力范围追加装置 3.冷却循环系统  4.高温加热系统 5.高温扭矩检出装置    6.惰性气体封入装置         7.数据处理装置           8.磨损深度检出装置         9.恒定载荷装置           10.磨痕宽度测定筒          继2010年钢铁研究总院从该公司生首次导入第一台高温接触疲劳试验机以来,近日再度首次导入全套大越式高温磨损试验机表明钢铁研究总院始终引领中国钢铁业导入国外先进试验设备的新潮流。也表示钢铁研究总院对日本东京衡器公司产品的充分认可。希望更多朋友来电垂询。 该公司还有如下试验设备,也敬请关注。 1,油压式测力计,SIII型,DII型,P型 2. 油压万能试验机,包括木材万能试验机,共5种 3. 压缩弯曲试验机 ,包括混凝土强度试验机,共11种 4. 扭转式万能试验机,5种 5. 全自动冲击试验机,共9种,包括金属,塑料,大型等 6. 薄板成型性能试验机,共9种,包括高温,高速,万能型 7. 摩擦磨损试验机,包括大越式高温磨损试验机OAT-U,往复式摩擦磨损试验机等共5种 8. 弹簧试验机,共9种 9. 高温850度扭转试验机,共5种 10, 家具强度试验机,5种 11. 接触式硬度计DMH-500 12. 疲劳试验机,包括全数字化控制疲劳试验机,最新平面弯曲疲劳试验机PBF,构造物疲劳试验机,高温蠕变试验机,盐水应力腐蚀蠕变试验机,微观构造疲劳试验机等共15种 13. 汽车部件疲劳强度试验机。4种
  • 基因分析仪进入医疗器械行业的难度增大
    近日,《食品药品监管总局办公厅关于基因分析仪等3个产品分类界定的通知》发布。通知涉及三个产品:基因分析仪、测序反应通用试剂盒(测序法)、胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)基因检测(测序法)Z值计算软件。其中,基因分析仪(含移液模块、成像检测模块、数据处理模块及显示控制部分)明确界定为Ⅲ类医疗器械 测序反应通用试剂盒(测序法)明确界定为Ⅰ类。  从通知看,食品药品监督管理局明显对基因分析及其相关产品试剂管理趋严。医疗器械产品分为三类:第一类、第二类、第三类。随产品类别的提升,认证提出的要求越高,尤其是对列入第三类医疗器械的产品,对生产单位的场所、设备、人员以及技术服务提出更高的要求,对此类产品生产成本产生一定影响,基因分析仪相关生产投入加大,基因分析仪器厂商进入医疗器械市场将面临更大困难。  全文如下:  食品药品监管总局办公厅关于基因分析仪等3个产品分类界定的通知  食药监办械管〔2014〕8号  2014年01月14日 发布  各省、自治区、直辖市食品药品监督管理局:  为适应医疗器械监管工作需要,总局组织有关单位和专家对基因分析仪等3个产品的管理类别进行了界定。现通知如下:  一、作为Ⅲ类医疗器械管理的产品(1个)  基因分析仪:由移液模块、成像检测模块、数据处理模块及显示控制部分组成,通过对样本中DNA或RNA分析,检测人基因数量和序列的变化。本产品不用于全基因组测序。分类编码6840。  二、作为Ⅰ类医疗器械管理的产品(1个)  测序反应通用试剂盒(测序法):由制备DNA纳米球试剂和联合探针锚定连接(cPAL)测序通用试剂组成,是检测人类基因组DNA文库的一组常用试剂和耗材,基于联合探针锚定连接技术的测序原理,与BGISEQ基因分析仪配合使用,完成高通量测序过程并获取样本序列信息,是该测序反应系统的通用试剂。本产品不用于全基因组测序。分类编码:6840。  三、需视情况确定类别的产品(1个)  胎儿染色体非整倍体(T21、T18、T13)基因检测(测序法)Z值计算软件:由表1、表2两部分组成,导入并计算由BGISEQ基因分析仪输出的特定(21、18和13号)染色体上的有效DNA序列数据,获得对应染色体唯一比对比率(UR%),与正常样本比较获得Z值,用于产前染色体非整倍体(T21、T18和T13)基因检测数据计算。如果软件仅使用通用函数计算,不按照医疗器械管理 如果使用企业特有算法,则作为Ⅱ类医疗器械管理。分类编码6870。  国家食品药品监督管理总局办公厅  2014年1月14日
  • 基因扩增仪 —— 小小身体,大大本领
    基因扩增仪 —— 小小身体,大大本领 别看它的样子小,其实本领真不少,明明可以靠颜值,偏偏选择拼“才华”,这位集“美貌”与“才华”于一体的成员就是我们的pc-96p梯度pcr仪。pc-96p 基因扩增仪是新一代快速实用的热循环仪,采用新一代半导体芯片技术,控温性能好,循环次数可达 100 万次以上,将定性 pcr产品的功能优化,强大的功能将满足更高要求的实验需求。便捷的软件操作ü 1024 x 768 像素高清8寸彩屏,程序显示、设置,一目了然,可轻松编辑、运行、保存程序ü 用户管理界面,可以注册独立账号,设置密码保护,方便保存实验程序ü 梯度计算器,为梯度pcr提供温度计算功能,省时省力ü block模式显示金属模块的温度变化,tube模式能模拟试管内试剂的温度变化ü 升级功能,软件扩展性强,可免费升级,满足未来实验技术发展需求 精确的温度控制ü 先进的半导体制冷技术和独特的 pid 温控技术,控温精度高、升降温速率快,温度均匀性更佳,减少样品台边缘效应ü 新一代半导体芯片技术,最快变温速率可达 5℃ /secü 6 个温区设计,精度优于传统梯度ü 拥有30℃的宽限梯度功能,满足苛刻的实验需求 三种运行功能ü 温度递增/递减范围设置为-9.9℃ ~ 9.9℃,满足touchdown实验需求ü 时间递增/递减范围设置为-599 s ~ 599 s,满足long pcr实验需求ü 梯度温度设置范围为 30℃~99.9℃,梯度可设置到30℃,满足梯度pcr实验 贴心的操作系统ü 热盖升温过程中,模块可保持在低温,提高扩增特异性ü 自动断电保护,恢复供电后自动执行未完成循环,保证扩增全过程安全运行ü 设定的程序支持机器内存和usb外存,也可通过usb导入程序 性能参数
  • PNAS主编Inder Verma教授谈基因治疗
    p  2017年12月4日到8日由冷泉港亚洲举办的LiverBiology, Diseases & Cancer学术会议在苏州举办。Inder Verma教授作为嘉宾在会议上做了主题演讲,并在会后接受了我们的采访。/pp style="text-align: center "img title="QQ图片20171219183026.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/7390f8a2-80c3-4d9a-add3-9e5dcd5857d9.jpg"//pp  1、改造HIV病毒做载体/pp  Verma教授是第一位对HIV进行改造并用于将外源基因导入靶细胞的科学家。这些转染后接受新基因的细胞可以被移植回体内,产生具有正常功能的蛋白,以弥补自身基因的缺失或异常,从而达到治疗疾病的效果。现在,这种逆转录病毒载体技术是分子生物学实验室和临床试验中常用的工具。/pp  因此在我们的专访中,一开始就请Verma教授介绍了他们是如何改造HIV的。/pp  Verma教授告诉我们,在1992年,当时所研究的载体只能把基因转入能够分裂的细胞中去。而研究工作的开展需要找到一种载体也能将基因递送到不能分裂的细胞中去,比如脑细胞、神经细胞和肝脏细胞。/pp  不久,他们意识到HIV反转录病毒可以将基因导入到神经和其它不分裂的细胞。问题是如果利用HIV病毒,去除会引起疾病的所有其它组分换入想要递送的目标基因,那么这个病毒载体是否还能转染不分裂的细胞而又不引起疾病呢?/pp  HIV有9到10个基因,但实际上只需要其中两个用于复制和整合。所以他们利用HIV病毒能够感染不分裂的细胞并且能整合到细胞的基因组的特点,去除了几乎百分之九十的HIV基因组,构建了一个能转染不分裂的细胞而又不会引起疾病的递送体系。/pp  Verma教授表示,即使到现在,在癌症CAR-T细胞治疗中的基因转导所用的载体和他们当年开发的基本一样,没有什么改变。因为百分之九十的基因组已经剔除了,没有更多的序列可以再删除,其它人所做的就是加入各自感兴趣的目标基因。主要载体构建机制还是和1996年时他们所开发出来的一样。/pp  2、理想的基因治疗载体/pp  要做好基因治疗,载体是最关键的。于是我们询问了Verma教授理想的载体应该是什么样的?教授无不幽默地说,“完全理想的是我们曾经在纸上设计的载体”。/pp  他进一步指出,理想的载体应该可以大规模生产 能够顺利转染能分裂或不再分裂的细胞 进入细胞后能在基因组中安全的位点整合,而不插入错误的位点 具备调节蛋白表达的功能,当你在想运用它的时候能够顺利开启,不用的时候顺利关闭,并且能控制在哪里表达和表达的量 不能有免疫上的副作用,否则机体会将其排斥。这样的病毒载体才是能顺利应用于基因治疗的理想载体。/pp  简化版HIV载体已经拥有很多上面所说的优点了,虽然还不能满足所有的要求,比如他们还不能完全随意开启和关闭,但是他们可以控制它整合到基因组的位点。因此,除了不能调控开启和关闭的问题,简化版HIV载体基本上是一个几近完美的载体了。/pp  3、肝脏方面的基因治疗研究/pp  Verma教授的研究小组在脑瘤和肺部疾病方面都做出过卓越的成效,这次冷泉港亚洲会议的议题是关于肝脏的,我们很好奇的是Verma教授是不是有计划要研究肝癌?/pp  Verma教授解释说他们并不直接研究肝癌,而是将肝脏作为研究手段起作用的场所——产生蛋白质的器官。比如血友病A是缺乏凝血因子Ⅷ,血友病B是缺乏因子Ⅸ而造成凝血障碍。他们运用病毒递送凝血因子的基因,或者用纳米粒子将凝血因子的mRNA引入实验动物或人的肝脏细胞。也许将来他们会进入肝癌的研究领域,但目前是在肝脏中运用基因治疗生产疾病所缺乏的蛋白。/pp  说到肝脏的基因治疗,我们也很想知道和在肝脏中做基因治疗相比其它器官是难些还是容易一些。/pp  对此,Verma教授告诉我们,在基因治疗方面,最简单的是在循环系统的血细胞中。人体每天制造百亿个新的血细胞,因为身体内的造血干细胞能够保持制造新的血细胞。所以将制造血细胞的骨髓干细胞取出并导入基因后再放回去,改造过的干细胞产生的新的血细胞就会到达身体各处。/pp  但是对于肝脏、肺、脑等就不能同样操作了,递送基因仍然是个问题。不过相对其他器官来说,肝脏要相对简单一点。首先肝脏是一个很大的器官,而且血管丰富,引入基因相对来说还不算太难。另外在基因治疗的效率方面,如何递送基因进入大量的细胞还是个难题。在肝脏组织里少量的细胞中表达新的蛋白不算难,但是在大部分肝脏组织中做基因治疗,现在虽然有一些进展,但还很是一件很难的工作。/p
  • 转基因食品是否安全谁说了算?
    p  “国内转基因能研究不能生产的局面有了破解口……有多个转基因抗虫玉米品种正在进行申请安全证书的冲刺。拿到安全证书以后,如果顺利通过品种审定,就可进入产业化种植。”这条消息足以让转基因支持者为之振奋。和其他转基因研发的举措一样,这条信息也招来转基因反对者的抨击。在“反转”呼声不绝于耳,且消费者对转基因产品不信任的背景下,政府有关转基因的抉择显得底气不足。/pp  转基因技术与从前的品种改良在根本上的不同,在于其从最初就瞄准了目的基因,且可以将完全异种的生物基因进行转换,使微生物的有用基因导入生物。转基因生物不能直接投放市场。转基因玉米等转基因植物能否最终进入产业化种植,取决于其转基因安全性是否得到保障和确认。《中共中央国务院关于加大改革创新力度 加快农业现代化建设的若干意见》提出,加强农业转基因生物技术研究、安全管理、科学普及。“转基因可以说是大有发展前途的新技术、新的产业”。而新食品安全法则增加规定:“生产经营转基因食品应当按照规定显着标示。”该法也对未按规定进行标示的设置了罚则。这就为转基因食品的生产经营设置了法定义务,也提供了法律支撑,也设置了相应的适用规范。/pp  实际上,农业部对转基因作物生产应用安全证书的发放有严格的程序,然而,由于转基因生物技术本身具有较强的不确实性,加之没有法律明确规定,安全管理和科学普及不到位,导致转基因领域众说纷纭,难有定论。“很多科学家不出来说,说了也没几个人听,而非科学的、名人的话谁都听,结果公众很疑惑”的现象在所难免。农业部官员认为,转基因安全有定论,即通过安全评价获得安全证书的转基因食品是安全的,“可以放心食用”。但是,在黄乐平诉农业部转基因政府信息公开行政诉讼案中,农业部的观点似乎缺乏这方面的信心。根据《农业转基因生物安全管理条例》规定,农业部只负责农业转基因生物安全的审批,对进口数量没有审批权限,也不知道归哪个部门管,实际上进口数量属于市场化运作,没有任何一个部门掌握具体的进口数量。/pp  为建构让消费者放心、安心、可信赖的转基因食品监管机制,应当在转基因生物进口规制、转基因作物的产业化种植等重大决策的程序完善上狠下功夫,要“健全依法决策机制。把公众参与、专家论证、风险评估、合法性审查、集体讨论决定确定为重大行政决策法定程序,确保决策制度科学、程序正当、过程公开、责任明确”。/pp  关于转基因食品的安全问题,不能是个人说了算,而应该是专业的权威机构说了算。农业部官员的该论断有道理,应当予以支持。对政府的举措一律持反对排斥态度,是不可取的。但是,仅有“权威机构说了算”还不够,还要搞好公众参与,切实做好风险评估、合法性审查和集体讨论决定。如此抉择,就没有必要避讳政府信息公开了。并且,从安全管理和科学普及的角度考虑,应当做好宣讲工作,让消费者充分了解转基因生物。/pp  风险是新技术不可避免的伴随物。转基因食品的安全性是消费者最关心的问题,而转基因生物的风险管理还包括其对环境、生态系、农业经济的影响。解决这些问题,既要强调“权威机构说了算”“经过严格的科学实验和把关”,又要注重建立健全风险交流机制,导入利益衡量机制,将该技术所带来的利益(可能性)与不利(风险)进行综合比较。为确保风险交流机制的实效性,“要让正反意见客观呈现”,创造该领域的专家与各相关方面人士“以对等的立场进行讨论的场所”。/pp  作者系中国人民大学法学院教授、比较行政法研究所所长/p
  • 新疆棉花“C”位出道,转基因技术助力我国棉花种植
    新疆棉花为什么好?新疆棉花一夜之间成为万众瞩目的焦点。据相关信息表明,作为世界最大棉花消费国、第二大棉花生产国,中国2020/2021年度棉花产量约595万吨,总需求量约780万吨,年度缺口约185万吨。其中,新疆棉产量520万吨,占国内产量比重约87%,占国内消费比重约67%。新疆棉区有着很大的植棉气候优势。棉花是喜温、喜光和对水分敏感的作物,新疆地区热量资源充足、日照时数多、有效积温高,年日照时数为2500~3500小时,能够充分满足棉花生长所需要的热和光,这些条件也造就了新疆优质棉花的优势。其实,我国一直在进行着转基因抗虫棉的大规模种植。我国开放转基因棉花的种植后不仅使得棉花产量增加,减少农药使用,经济效益与生态效益双丰收。我国已成为转基因棉花研发强国转基因技术自诞生以来即遭受强大的舆论压力,但就技术成就来看,转基因技术是现代农业重要的生物育种技术工具,是农业育种即改良的有效方法。转基因作物品种的种植有助于提高单产、简化田间管理以及降低农药使用量。我国已经批准进行商业化种植的转基因作物有棉花和番木瓜,其中转基因品种应用最广泛的是棉花,已成为仅次于美国的第二个拥有自主知识产权的转基因棉花研发强国。截至2019年底,转基因专项共育成转基因抗虫棉新品种176个,累计推广4.7亿亩,减少农药使用70%以上,国产抗虫棉市场份额达到99%以上。以转基因抗虫玉米及转基因耐除草剂大豆为重点,中央财政支持育繁推一体化企业牵头,联合转基因研发、生物安全评价的科研单位,共同构建起上中下游一条龙实施机制,促进科技与经济的紧密结合,提高转基因专项重大产品的研发应用效率,有利于加快培育壮大生物育种龙头企业。目前,我国批准种植的转基因作物有抗虫棉和抗病番木瓜。我国还批准了转基因大豆、玉米、油菜、棉花、甜菜等5种国外研发的转基因农产品作为加工原料进入国内市场。农业转基因技术利好政策2020年1月21日,农业部正式批准转基因大豆和转基因玉米的安全证书。当前两款玉米转基因产品已经获批农业转基因生物安全证书,分别是大北农的 DBN9936 和瑞丰种业(未上市)的双抗 12-5。2021年2月21日,中央一号文件公布。在打好种业翻身仗部分内容,文件提出要加强农业种质资源保护开发利用。特别强调对育种基础性研究以及重点育种项目给予长期稳定支持,并加快实施农业生物育种重大科技项目。分子学仪器发展迎来机会进入21世纪,我国农业育种领域步入崭新阶段,生物技术的不断发展极大影响了农业育种的趋势,现代分子技术辅助大田育种,使农产品产量和性能都极大的提高。育种技术除了众所周知的杂交育种,还有单倍体育种、诱变育种、分子标记辅助育种、分子设计育种、转基因育种等等。(全文点击查看:转基因技术利好,分子生物学仪器迎来巨大机会)转基因农业生物技术研究是以重组DNA技术为核心,应用基因扩增仪(PCR),电泳仪,凝胶成像仪,基因测序仪等获取外源DNA,再利用基因导入仪(基因枪)等将外源DNA导入受体植物。研究过程中也将会应用分子杂交仪、电转仪、核酸提取仪等分子生物学仪器和基因芯片相关仪器。
  • CDE|公开征求《基因修饰细胞治疗产品非临床研究与评价技术指导原则》(试行)意见
    2月23日,国家药品监督管理局药品审评中心发布关于公开征求《基因修饰细胞治疗产品非临床研究与评价技术指导原则》(试行)意见的通知,全文如下:为更好引导和促进基因修饰细胞治疗产品开发,药品审评中心通过对行业调研、文献收集和专家咨询讨论会等工作,在已有《细胞制品研究与评价技术指导原则》(试行)的基础上,根据目前对基因修饰细胞治疗产品的科学认知,经中心内部讨论形成《基因修饰细胞治疗产品非临床研究与评价技术指导原则》(试行)征求意见稿,现公开征求意见和建议。 我们诚挚地期待社会各界对征求意见稿提出宝贵意见并及时反馈给我们。征求意见时限为自发布之日起1个月。 您的反馈意见请发到以下联系人的邮箱: 联系人:戴学栋 联系方式:daixuedong@cde.org.cn 联系人:张旻 联系方式:zhangmin@cde.org.cn 感谢您的参与和大力支持! 国家药品监督管理局药品审评中心 2021年2月23日《基因修饰细胞治疗产品非临床研究与评价技术指导原则》(试行)一、前言 ................................................................................... 1 二、适用范围 ........................................................................... 1 三、总体考虑 ........................................................................... 1 四、受试物 ............................................................................... 2 五、动物种属/模型选择 .......................................................... 3 六、概念验证 ........................................................................... 4 七、药代动力学 ....................................................................... 5 八、非临床安全性 ................................................................... 6 (一)总体安全性考虑 ...................................................... 6 (二)基因表达产物的风险评估 ...................................... 6 (三)插入突变风险评估 .................................................. 7 (四)载体动员(Vector mobilisation)和重组风险评估 8 九、对特定类型基因修饰细胞产品的特殊考虑 .................... 8 (一)基因修饰的免疫细胞(CAR或TCR修饰的T细胞 /NK细胞) .......................................................................... 8 (二)诱导多能干细胞(iPS)来源的细胞产品 ............ 10 (三)基因编辑的细胞产品 ............................................ 10 一、前言 近年来,随着基因修饰技术的迅速发展,基因修饰细胞 治疗产品已成为医药领域的研究热点。由于基因修饰细胞治 疗产品物质组成和作用方式与一般的化学药品和生物制品 有明显不同,传统的标准非临床研究策略和方法通常并不适 用于基因修饰细胞治疗产品。为规范和指导基因修饰细胞治 疗产品非临床研究和评价,在《细胞制品研究与评价技术指 导原则》基础上,根据目前对基因修饰细胞治疗产品的科学 认识,制定了本指导原则,提出了对基因修饰细胞治疗产品 非临床研究和评价的特殊考虑和要求。随着技术的发展、认 知程度的深入和相关研究数据的积累,本指导原则将不断完 善和适时更新。 二、适用范围 本指导原则适用于基因修饰细胞治疗产品。基因修饰细 胞治疗产品是指经过基因修饰(如调节、修复、替换、添加 或删除等)以改变其生物学特性、拟用于治疗人类疾病的活 细胞产品,如基因修饰的免疫细胞(如T细胞、NK细胞、树突状细胞和巨噬细胞等)和基因修饰的干细胞(如造血干 细胞、多能诱导干细胞等)等。 三、总体考虑 非临床研究是药物开发的重要环节之一。对于基因修饰 细胞治疗产品,充分的非临床研究是为了:1)阐明基因修饰 的目的、功能以及产品的作用机制,明确其在拟定患者人群 中使用的生物学合理性;2)为临床试验的给药途径、给药程 序、给药剂量的选择提供支持性依据;3)根据潜在风险因素, 阐明毒性反应特征,预测人体可能出现的不良反应,确定不 良反应的临床监测指标,为制定临床风险控制措施提供参考 依据。因此,应充分开展非临床研究,收集用于风险获益评 估的信息,以确立拟开发产品在目标患者人群中预期具有合 理的、可接受的风险获益比,同时为临床试验的设计和风险 控制策略的制定提供支持性依据。 由于不同基因修饰细胞治疗产品的细胞的来源、类型、 生物学特性、基因修饰方式/技术、生物学功能/作用方式、生 产工艺、非细胞组分等各不相同。在制定非临床研究计划时, 除参考《细胞制品研究与评价技术指导原则》中的对细胞制 品的一般要求外,还应具体问题具体分析,基于产品特点和 目前已有的科学认知,结合拟定适应症、患者人群、给药途 径和给药方案等方面的考虑,科学合理的设计和实施非临床 试验,充分表征产品的药理学、毒理学和药代动力学特征。 在进行风险获益评估时,还应重点关注由非临床向临床过渡 时非临床研究的局限性和风险预测的不确定性。 四、受试物 非临床试验所用受试物应可充分代表临床拟用样品的 质量和安全性,确证性非临床试验应尽可能采用临床拟用 基因修饰细胞治疗产品作为受试物。体外、体内非临床试 验所使用的样品均应符合相应开发阶段的质量标准要求。 应阐明非临床使用样品与临床拟用样品的异同及其对人体 有效性和安全性的可能影响。 在某些情况下,受种属特异性的限制,可考虑采用替 代产品(表达动物同源基因的人源细胞产品或动物源替代 细胞产品)。替代产品应与临床拟用产品采用相似的生产工艺,并对可能影响有效性和安全性的关键质量参数进行对 比研究,以评估替代产品与临床拟用产品的质量相似性及 其对非临床数据预测性的影响。 五、动物种属/模型选择 进行非临床体内试验时,应选择相关的动物种属/模型。理想状态下,基因修饰细胞应能以其预期的作用方式在所选 择的动物中表现出在拟用患者人群中所期望的功能活性。因 此,选择相关动物时需要考虑产品的特性以及临床拟用情况, 包括但不限于以下因素:1)动物病理生理学特征与拟用患者 人群的相似性;2)动物对基因修饰细胞及导入基因表达产物 (若有)的生物学反应与预期的人体反应的相似性;3)动物 对异种来源的基因修饰细胞的免疫耐受性;4)临床拟用递送 /给药方式的可行性。 由于免疫排斥反应以及细胞和/或导入基因的种属特异性,常规标准实验动物很可能并不适用,而免疫缺陷动物、 转基因动物或采用同源替代产品作为受试物可能会更合适。 对于某些作用机制涉及与疾病环境相互作用的基因修饰细 胞(例如CAR-T细胞),可能需要采用疾病模型动物。采用疾病模型动物进行的非临床研究可提供活性和毒性的剂量 关系信息,可更好的评估基因修饰细胞产品的风险获益比。每一种动物种属/模型均有其优点和不足,没有一种模型可完美预测基因修饰细胞在患者人群中的有效性和安全性, 应评估并阐明非临床研究所采用的动物种属/模型与人体的 相关性和局限性,建议采用多种动物/模型开展研究。当缺少 相关动物模型时,可采用基于细胞和组织的模型(如2D和 3D组织模型、类器官和微流体模型),这些模拟人体内环境 的模型也可为有效性和安全性的评估提供有用的补充信息。 六、概念验证 对于基因修饰细胞治疗产品,除应参照《细胞制品研究 与评价技术指导原则》的要求进行药效学研究外,还应进行 概念验证试验,阐明对细胞进行基因修饰的理由和可行性。通常,对细胞进行基因修饰的理由可能包括但不限于:1)引 入突变基因的功能拷贝以纠正遗传性疾病;2)改变/增强细 胞的生物学功能;3)引入一个安全开关,以在必要时能够清除细胞。应根据基因修饰的目的,进行相应的体外和体内验 证试验,证明可达到基因修饰的目的。 概念验证试验评估终点可能包括:1)对细胞基因组修饰的特异性;2)引入的外源调控序列对内源基因表达的影响, 或转基因的表达及功能活性;3)基因修饰对细胞正常行为和 生理功能的影响(如对扩增、分化能力的影响,对T细胞激活 和杀伤活性的影响等)。设计概念验证试验时,应考虑设置合 适的平行对照(如未修饰的细胞)。 虽然体外试验可在一定程度上验证基因修饰细胞的设 计理念和拟定作用方式,但对于功能复杂的活细胞,仅依靠 体外试验并不足以预测基因修饰细胞的体内行为和功能。因 此,除非有充分的理由,均应尽可能考虑进行体内概念验证 试验。在设计体内概念验证试验时,建议采用疾病模型动物。对于预期在人体内会长期存续或长期发挥功能的基因修饰 细胞,如果缺乏相关的动物模型,建议采用替代产品进行体 内概念验证试验,在足够的、可行的时间窗内评估基因修饰 细胞的长期效应。 七、药代动力学 参考《细胞制品研究与评价技术指导原则》中的对细胞 制品药代动力学的一般要求,采用相关动物模型开展药代动 力学试验以阐明基因修饰细胞在体内的命运和行为(包括生 物分布、归巢、定植、增殖、分化和持续性)。这些试验可以 单独开展,也可以整合到概念验证试验和/或毒理学试验中。若基因修饰细胞表达的转基因产物可分泌到细胞外,应 阐明其在局部和/或全身的暴露特征。 八、非临床安全性(一)总体安全性考虑 在评估产品的整体风险时,除参考《细胞制品研究与评 价技术指导原则》中对细胞制品的一般要求外,还应重点关 注基因修饰所可能带来的风险,如表达转基因的风险、基因 编辑脱靶风险、载体插入突变风险、载体重组风险等。在制 定非临床安全性评价策略时,应基于每个产品的特点,具体 问题具体分析考虑因素包括但不限于:1)临床拟用适应症、 目标患者人群和临床给药方案;2)细胞的来源、类型及其在 体内的细胞命运;3)基因修饰目的、方式及技术;4)作用 方式/机制或预期的功能活性;5)激起免疫应答能力/免疫耐 受能力;6)产品的质量因素;7)已有的非临床/临床数据;8)类似产品的已知有效性和安全性信息。 (二)基因表达产物的风险评估 通常,导入基因会随基因修饰细胞的存在而持续表达, 对于有复制能力的细胞,导入基因还可能会随细胞的增殖而 过度表达,导致基因表达产物的蓄积,进而导致毒性。因此, 若基因修饰细胞编码导入基因,应在体内试验中评估导入基 因表达产物的毒性风险。在设计试验时,应根据导入基因的 表达情况和功能活性设计试验期限和必要的终点指标,考虑 因素包括:1)基因表达水平和持续时间;2)基因表达产物 的分布部位;3)基因表达产物的功能活性。一些转基因(如生长因子、生长因子受体、免疫调节物等)若长期持续表达, 可能会导致长期安全性风险担忧,如导致细胞非受控的生长、 恶性转化等不良反应。因此,对于长期持续表达或具有长期 效应的转基因修饰细胞,非临床安全性研究的期限应足以评 估其长期安全性风险。为确定基因表达产物的量效关系,解 释预期和非预期的试验结果,建议在试验中伴随对导入基因 表达水平的定量检测(如采用Q-PCR或ELISA法)以及免疫 原性(ADA)检测。 (三)插入突变风险评估 一些整合性载体(如逆转录病毒、慢病毒、转座子)可 将外源基因插入整合到细胞基因组中,这可能会导致关键基 因突变或激活原癌基因,从而导致恶性肿瘤风险增加。 影响插入突变的关键风险因素包括:1)载体的整合特征, 即插入位点的偏好性;2)载体的设计,如增强子、启动子等构建元件的活性,反式激活邻近基因的潜力;产生剪接突变 体的潜在剪接位点或多聚腺苷酸信号等;3)载体剂量;4)导入基因表达产物的功能活性(如与细胞生长调控相关)和 表达水平;5)靶细胞群的转化可能性,这可能与细胞的分化 状态、增殖潜力、体外培养条件和体内植入环境等有关。 基于已有科学经验和既往非临床/临床研究结果,如果认为基因修饰细胞所采用的载体系统可将外源基因整合到细 胞基因组中并可在体内长期存续,需综合分析以上风险因素, 评估潜在的插入突变风险和致癌性风险。非临床方面,应采 用具有代表性的基因转导细胞进行基因整合位点分析,分析 细胞的克隆组成以及在关注基因(如肿瘤相关调控基因)附 近有无优先整合迹象,含有关注整合位点的细胞有无优先异 常增殖。此外,还应在临床试验中频繁检测转导细胞的基因 插入位点和克隆性来监测和减轻与基因插入突变相关的致 癌性风险。 (四)载体动员(Vector mobilisation)和重组风险评估 应基于载体的选择、载体的设计、目标转导细胞群以及 目标患者人群评估载体与内源性病毒重组和动员的风险。如 果有证据显示此类风险增加,应开展相应的非临床试验评估 载体动员和重组的风险。 九、对特定类型基因修饰细胞产品的特殊考虑 (一)基因修饰的免疫细胞(CAR或TCR修饰的T细胞/NK细胞) 对于CAR或TCR修饰的免疫细胞,应尽可能采用多种方法评估其靶点相关毒性和脱靶毒性风险,如采用合适的动物 模型或体外方法、计算机预测等。 应采用体外方法深入分析靶抗原在人体器官、组织和细 胞中的表达分布情况,基因表达分析库和文献调研也可能会 有助于阐明靶抗原在不同病理生理状态下的表达是否存在 差异。应采用表达和不表达靶抗原的细胞作为靶细胞进行体 外试验,确认CAR或TCR修饰的免疫细胞可特异性的识别和 杀伤靶细胞。 对于CAR修饰的免疫细胞,应采用体外方法(如人质膜蛋白阵列技术等)评估其胞外抗原识别区(一般为抗体的单 链可变区片段)与人体膜蛋白的脱靶结合风险。 TCR修饰免疫细胞的脱靶毒性可通过评估TCR与人体自身抗原肽的交叉识别能力来评估。首先,应采用体外试验测 定TCR修饰的免疫细胞与人自身抗原肽-HLA(与递呈靶抗原 肽的HLA等位基因相同)复合物的亲和力,并说明抗原肽的 选择依据及选择范围。此外,还应研究其他相关或不相关的 蛋白中是否含有靶抗原肽序列。如果TCR与人自身抗原肽有 交叉反应可能,应确定靶抗原肽的最小识别基序(motif),并 采用计算机预测分析评估交叉反应性。如果计算机预测可识 别出具有潜在交叉反应性的抗原肽,应在体外测定TCR修饰 免疫细胞对表达相应蛋白或递呈相应抗原肽的的细胞的识 别能力。如果不能排除交叉反应性,应基于含有潜在交叉反 应性抗原肽的蛋白的表达模式以及TCR与潜在交叉反应性抗 原肽的亲和力来进行风险评估。为获得TCR与其他等位HLA 潜在交叉反应性的信息,应进行足够的HLA交叉反应性筛选。对于TCR修饰的T细胞,还应关注引入TCR链和内源性 TCR之间的错配可能性,应描述和说明旨在降低错配可能性 的TCR设计策略。 (二)诱导多能干细胞(iPS)来源的细胞产品 iPS细胞自身具有致瘤性风险,在体内可形成畸胎瘤。因此,非临床试验中应考虑进行致瘤性试验。体内致瘤性试验 建议采用掺入未分化iPS细胞的细胞产品作为阳性对照,以确 认实验系统的灵敏度。如果iPS细胞设计了自杀机制,应在体 内试验中确认/验证这种自杀机制的功能。 重编程可能会诱导细胞的表观遗传学改变,其后果尚不 完全清楚。为评估iPS细胞衍生细胞的表观遗传学改变所引起 的潜在异常特征,应采用体外和/或体内非临床试验来阐明细胞具有适当的行为和生理功能,毒理学试验还应评估细胞异 常行为引起的不良反应。应结合质量表征数据、非临床安全 性数据以及文献数据进行深入的风险评估,并就旨在保护患 者安全的风险减轻措施进行讨论。如果发现遗传学和/或表观 遗传学改变,应解决相应的安全性问题。 (三)基因编辑的细胞产品 对于基因编辑的细胞产品,应采用相关细胞进行体外在 靶和脱靶活性评估,以确认修饰酶或向导RNA对靶基因序列的特异性。虽然计算机分析可用于预测基因编辑的脱靶风险, 但选择的评价策略仍应包含体外全基因组测序比对,以证明 潜在脱靶位点未出现脱靶。应说明所选择的评价策略的合理 性和敏感性。此外,在评估脱靶活性时,还应评估种属特异 性的差异、细胞(病理)生理状态的差异或细胞类型的差异 对非临床数据预测性的影响。必要时,还应分析基因编辑对 细胞表型和生理功能的潜在影响。 参考文献 1. 细胞治疗产品研究与评价技术指导原则(试行),NMPA, 2017年. 2. Quality, non-clinical and clinical aspects of medicinal products containing genetically modified cells. EMA, 2020. 3. Preclinical Assessment of Investigational Cellular and Gene Therapy Products. FDA, 2013. 4. Guideline on Quality, Non-clinical and Clinical Requirements for Investigational Advanced Therapy Medicinal Products in Clinical Trials. EMA, 2019. 5. Long Term Follow-Up After Administration of Human Gene Therapy Products. FDA, 2020. 6. Guideline on the Non-Clinical Studies Required Before First Clinical Use of Gene Therapy Medical Products, EMA, 2008. 基因修饰细胞治疗产品非临床研究与评价技术指导原则(试行).pdf征求意见反馈表.docx
  • 别只知道PCR、基因测序 这28种常用分子生物实验室仪器你造吗?
    生命科学仪器是指为生命科学研究和生物技术领域使用的仪器。而在所有生命科学仪器分类中,分子生物学仪器设备应用最为广泛。在了解分子生物学仪器之前,我们先要了解什么分子生物学的定义:研究生物大分子之间相互关系和作用的一门学科,而生物大分子主要是指基因和蛋白质两大类。因此分子生物学仪器包含了基因组学和蛋白组学两大分类仪器。小编今天为业内专家同行献上一篇分子生物学类仪器归纳与梳理,以供同行学习交流及采购需要。按照仪器具体功能再进行划分,基因组学仪器包括分子克隆仪器和核酸分子杂交仪器。蛋白组学仪器包括蛋白质表达仪器,目的蛋白的分离与纯化仪器和功能蛋白质组学仪器。分子生物学仪器分类NO1. 分子克隆仪器分子克隆仪器是分子生物学仪器门类的核心仪器,这项仪器的主要是为获得某一基因或DNA片段的大量拷贝,帮助科研人员深入分析基因结构与功能,并可达到人为改造细胞及物种个体的遗传性状的目的。核心分子克隆仪器品类如下:仪器名称功能核酸提取纯化仪用于从生物中提取纯化DNA或RNA基因扩增仪(PCR仪)目的基因的放大、扩增电泳仪目的基因的分离及检测凝胶成像分析系统DNA片段的观察及影像紫外投射仪从凝胶中切割目的基因基因导入仪(电穿孔仪)外源DNA片段向大肠杆菌及哺乳动物细胞的转化或转染NO2. 核酸分子杂交仪器核酸分子杂交技术是分子生物学领域中最常用的技术之一。其基本原理是具有一定同源性的两条核酸单链在一定的条件下可按碱基互补原则形成双链。由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的高度灵敏性,使其在分子生物学领域中被广泛应用于分子克隆的筛选,基因组中特定基因序列的定量定性检测,基因表达和基因突变分析及疾病的基因诊断等。根据核酸种类分为 Southern 印迹法和 Northern 印迹法。核酸分子杂交仪器品类如下:仪器名称功能分子杂交仪核酸等样品的杂交干胶仪将凝胶干燥处理便于长期保存紫外交联仪核酸固定转膜仪将核酸转移至膜上测序仪DNA,RNA测序DNA合成仪引物的合成生物芯片(微阵列芯片)DNA杂交读取分子数量序列信息NO3. 蛋白质表达相关仪器目的基因能否发挥其效应,只能通过其表达有功能的蛋白质来实现。蛋白质表达相关仪器是研究蛋白组学的基础。仪器名称功能蛋白印迹仪目的蛋白的检测液体闪烁计数仪(同位素探测器)样品放射性的检测发酵罐宿主细胞的高密度培养超声波破碎仪宿主细胞破壁NO4. 目的蛋白分离与纯化仪器由于遗传工程中,下游的处理和分析鉴定,基因工程产品的制备都需要纯度较高的蛋白质。因此,蛋白质的分离纯化相关仪器是研究蛋白质化学组成,结构及生物学功能等的基础。仪器名称功能多肽合成仪用于多肽和蛋白质的合成蛋白层析纯化系统蛋白质的分离纯化蛋白质测序仪蛋白质测序核磁共振仪蛋白质三级结构的测定高效液相色谱仪蛋白质的分离纯化离子交换色谱仪蛋白质的分离纯化凝胶过滤层析柱蛋白质的分离纯化亲和色谱仪蛋白质的分离纯化NO5. 功能蛋白质组学仪器蛋白质组为基因组所表达的全部蛋白质。功能蛋白质组学是目前的研究热点,它以某种特定细胞、组织或生物体为研究对象,研究蛋白质的翻译后修饰、蛋白质结构、蛋白质的定位及表达水平差异与功能之间的关系,研究蛋白质之间的相互作用及其意义,构建蛋白质功能网络。这一类仪器主要为研究蛋白质功能服务,是分子生物学仪器的发展方向。仪器名称功能化学发光系统蛋白质的光化学反应,用于临床检验分析及医药、病毒、免疫等科学试验。生物大分子相互作用仪蛋白质互作的研究。质谱仪测定蛋白质分子结构由于起步较晚,国内生命科学仪器行业不如国外成熟度高。造成国产生命科学仪器给人的直观感受是参差不齐、价格混乱。在国内生命科学科研市场,进口仪器仍然是主流。
  • 基因治疗,如何走出泥潭
    基因本身是无法自己进入到细胞体内的,必须依靠一定的载体才行,而病毒就是最好的选择,因为病毒可以侵入人体。可是病毒插入染色体后的位置是随机的,谁也无法保证它不会突然触碰到某些癌基因,治病不成,反把它们给激活了。  ①将修饰的DNA注入载体  ②载体结合到细胞膜  ③载体通过囊泡进入细胞  ④囊泡解体释放出载体  ⑤载体将新基因导入细胞核内  ⑥细胞利用新基因表达蛋白  图片来源:百度图片  距离基因治疗的第一例人体试验已经过去二十多年了,然而,这项曾被寄予厚望的治疗手段至今难以真正在临床上实现应用,人们也经历了从开始的盲目乐观与热情到意识到其副作用时的失望与怀疑。也许,回归理性并坚持走下去,基因治疗才有前途。  据2012年12月24日BBC报道,英国科学家分析了20个具有肠癌家族遗传史的人的基因组,发现了两处会引起肠癌发病率显著升高的基因变异,分别是POLE和POLD1。POLE 和 POLD1是负责DNA损伤修复的基因,这两个基因功能异常会导致损伤的DNA积累,从而有可能引起肠癌。而这一结果也被认为有助于医生识别出肠癌高危人群,进行早期诊断和治疗。  事实上,从2000年“人类基因组计划”宣布有史以来的第一个人类基因组草图完成,到2012年“千人基因组计划”公布1092个高分辨率人类基因组遗传变异整合图谱,人类谱写的生命“天书”越来越精细,科学家们也试图从中读出遗传和致病的密码。然而,截至目前,美国FDI尚未批准任何一种用于临床的基因治疗药物或者方法,基因治疗并非如大众希望的那样可以成为一种常态化的治疗手段。  副作用让基因治疗跌入谷底  所谓基因治疗,就是把一个具有治疗作用的基因放到病人的细胞中,借此替换缺失和功能异常的基因,或者,借此过度表达好的基因,把坏的基因遮蔽住,最终达到治疗某种疾病的方法。  医生可以选择体内或者体外治疗,前者是直接将携带基因的载体注射到受损细胞所在区域,后者则是抽取病人的血液或者骨髓,分离出未成熟的细胞,接着将基因送入这些细胞,再重新注射到病人的血液中。这些细胞会移动到骨髓,在那边成熟并大量增殖,最终替换掉那些受损的细胞。  基因治疗在1990年第一次进行了人体试验,截至2004 年6月底,全世界范围内基因治疗的临床试验方案已有987 个。“基因治疗一度在欧美掀起了一股研究热潮。”中科院北京基因组研究所副研究员聂凌虎说。  可正当研究人员信心满怀之时,几起因基因治疗而诱发的事故顿时让这股热潮跌入冰点。  自2000 年以来,法国巴黎内克尔医院Fischer 教授对17 名患有严重联合免疫缺陷病的儿童实施基因疗法,正常的基因植入到患儿体内,修复有缺陷的免疫系统,当时疗效很显著,但是从2003 年开始,其中5名患者出现了类似白血病症状,后有一名患病儿童死亡。  至此,美国FDA开始意识到基因治疗可能具有潜在的、长期的副作用。大量基因治疗临床试验被搁浅,人们对于基因治疗的期望也跌入谷底。  基因载入不可控,一不小心搞破坏  其实,基因治疗产生副作用的“罪魁祸首”就是输送治疗基因到达致病靶点的载体。  基因本身是无法自己进入到细胞体内的,必须依靠一定的载体才行,而病毒就是最好的选择,因为病毒可以侵入人体。  理想的基因治疗应该能根据病变的性质和严重程度的不同,调控治疗基因在适当的组织器官内和以适当的水平或方式表达。可是,目前,科学家还不具备这样的掌控力。  聂凌虎说,病毒插入染色体后的位置是随机的,谁也无法保证它不会突然触碰到某些癌基因,治病不成,反把它们给激活了。  “因为癌基因被激活的原理之一就是外源DNA插入过程中破坏了其本身的结构。”复旦大学生命科学学院教授李瑶解释。  而让李瑶始终不看好基因治疗的,还在于肿瘤疾病几乎都是多基因疾病,致病机制非常复杂。  在肿瘤领域,p53被视为最有分量的抑癌基因,50%以上的肿瘤疾病都与这个基因的功能缺失有关。2004年,深圳赛百诺基因技术有限公司推出了p53 抗癌注射液(又名“今又生”),由我国SFDA批准上市,它也成为了全世界第一个正式用于临床基因治疗的药物。  但聂凌虎告诉记者,此后,因其疗效得不到业内的一致认可,开发者又陷入专利和股权官司,“今又生”并没有获得预想的口碑和经济收益。  “p53的重要性毋庸置疑,但癌症并不是一股只有单个决口的洪流,一旦发病就是诸多关口一齐崩溃,拦得住p53,也很难拦住所有。”他表示。  推进基因治疗,攻克“载体”难题是关键  目前,在基因治疗领域,学界主要攻克的对象就是载体,通过改造使其提高安全性和效率。其中,非病毒载体就是一种新的研究方向。  非病毒载体最初在基因治疗临床试验中的使用率很低,但它的生物安全性显然要高于病毒载体。随着脂质体、多聚物,以及它们的复合物等载体的出现,结合电脉冲、超声等技术,一定程度上可以提高导入效率和靶向性。因此,聂凌虎认为,很难说,现在的小众产品未来就不会超越主流的病毒载体。  而目前被认为最为理想的是一种被称为腺相关病毒(AAV)的载体,它没有毒性,不致病,宿主范围广,稳定性好。  美国费城儿童医院和霍华德休斯医学研究所以及宾夕法尼亚大学联合组成的一个研究小组已经在12名年龄介于8岁到44岁之间的利伯氏先天性黑内障(LCA)病人身上,使用了以这种无毒性小病毒为载体的基因疗法。  研究人员将正常的基因RPE65植入眼部,在眼球后面产生感光色素,取代了那些因病丧失的色素,从而恢复眼部的光敏性。尽管该疗法并没有让所有病人恢复正常视力,但是,有一半的人重见了光明。  不过,据聂凌虎介绍,国外还存在一种新的思路,那就是通过移植基因来改良造血干细胞。造血干细胞属于骨髓细胞,它可以产生血液和免疫系统中所有的细胞,被改良造血干细胞可以使宿主产生新的免疫系统,从而让肿瘤消失,这与直接移植造血干细胞的效果相似。同时,造血干细胞是悬浮的,即使是病毒载体进入,在整个循环系统里面,它们也能相对均匀地接触这些悬浮的细胞,避免冲撞到“要命”的细胞而产生副作用。  美国印第安纳州大学医学院研究人员在动物实验中就用通过改良的慢病毒载体将抗黑色素瘤T细胞受体基因插入到小鼠的造血干细胞中,并最终完全消除了肿瘤。  “基因治疗的突破也许会从造血干细胞开始。”他认为。  基因诊断更成熟,治疗主要靠引导  从开始的盲目乐观与热情到意识到副作用时的失望与怀疑,对于基因治疗,人们正在回归理性。正如李瑶说的,基因治疗的确有一定价值,尤其在一些单基因遗传病以及某些肿瘤疾病上,但它并不是万能的,在当前的认识和技术水平下,大多还在Ⅰ/Ⅱ期临床试验阶段,距离应用还差得很远。  不过,专家们一致认为,相较于基因治疗,基因诊断技术则要现实和成熟许多。据美国国家疾病控制中心基因检测部公开的数据显示,目前已存在1000多种疾病的基因诊断技术。  在那些已知致病基因的疾病诊断中,可以通过个人DNA的检测,观察是否存在染色体异常、对应基因有突变,或者基因表达程度问题,从而判断疾病是否发生。  目前应用非常广泛的应该是对新生儿单基因遗传病以及染色体异常的筛选,比如地中海贫血、唐氏综合症、色盲等等。  此外,对于成年人来说,还有例如线粒体基因突变糖尿病、镰刀型贫血症、老年性痴呆等等,当然还有人们熟悉的一些癌症,比如结肠癌、乳腺癌等等。  而在聂凌虎看来,乳腺癌的基因诊断和治疗模式是当前个体化基因医疗的一个理想模式。  BRCA1和BRCA2被称为是乳腺癌的易感基因,一个女性如果发现携带这种基因,在70岁以前她有65%的几率患乳腺癌,BRCA1和BRCA2基因检测在发达国家作为一项预防乳腺癌的手段早已进行。有意思的是,它们虽然“凶猛”,BRCA1突变者对化疗的临床反应率为100%,可以说非常敏感,化疗的治愈效果自然很好。  “这种模式,即通过基因诊断先使疾病层层分型,再针对每种类型进行对应的引导治疗。”聂凌虎坦言,单指基因治疗,目前在临床应用上也只能做到引导用药、治疗。
  • 南理工首次导入最新型多功能平台X射线光电子能谱仪PHI5000Versaprob
    滨州创元设备机械制造有限公司代理的日美纳米表面分析仪器公司(U-P)的最新型多功能平台聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHI5000VersaprobeII/UPS在2013年3月28日南京理工大学国际招标会上以技术领先取胜,独家投标中标.已经于2013年4月19日收到中标通知书.。  该校独具慧眼,在1980年代和2010年分别导入PHI公司的X射线光电子能谱仪之后, 又及时导入最新型多功能平台聚焦扫描式微区X射线光电子能谱仪PHI5000VersaprobeII,该装置还配备有UPS,专门用于测定光电学院半导体表面功函数.相信南理工光电学院借助于该世界一流设备一定可以会很快取得世界一流研究成果.参见PHI5000Versaprobe II主要技术参数,主要选项和彩色样本.检测项目检测条件样品测量方法指标值系统到达真空分析室无样品,系统经过完全烘烤后冷至室温 使用升华泵无测量系统真空压力5x10-10 torr Ag样品XPS光电子能量分辨率Take-off为75度样品为银斑束为20um功率为4.5WAg样品抛光后表面轻微溅射一下能量范围372 eV 到 365 eV. 取谱时间10 min,采用 Shirley法去除本底,使用PHI MultiPak测量半高宽 FWHMAg 3d 5/2 峰半高宽FWHM 0.50 eVPET 样品XPS光电子能量分辨率Take-off为45度斑束为100um电子和离子双束中和PET 样品不需要使用任何金属网增加导电性能能量范围300 eV to 280 eV. 取谱时间5 min采用 Shirley法去除本底,使用MultiPak进行 Gausian/Lorentzian 曲线拟合求出FWHMC1s的O=C-O峰半高宽 FWHM 0.85 eV 最小X射线斑束 Take-off为45度 300 LPI Cu grid 对铜栅网边缘扫描得到铜信号,使用PHI MultiPak 采用80/20法去评价斑束大小9.0&mu m 在x 方向9.0&mu m 在y 方向常用X射线斑束 Take-off为45度 300 LPI Cu grid 对铜栅网边缘扫描得到铜信号,使用PHI MultiPak 采用80/20法去评价斑束大小10.0 &mu m @ 1.25 watts15.0 &mu m @ 2.50 watts20.0 &mu m @ 4.50 watts X-ray XPS灵敏度和能量分辨率 设定X射线斑束时候采用Take-off为75度 设定大功率X射线时候采用Take-off为90度各种pass energy设定Ag样品抛光后表面轻微溅射一下能量范围372 eV 到 365 eV.采用 Shirley法去除本底,使用PHI MultiPak测量半高宽确定能量分辨率和强度从而得到能量分辨率-灵敏度曲线X-ray Beam Energy Sens. Size Res. 15kcps 10.0 &mu m 0.60 eV 30kcps 15.0 &mu m 0.60 eV 55kcps 20.0 &mu m 0.60 eV 35kcps 10.0 &mu m 1.00 eV 70kcps 15.0 &mu m 1.00 eV 125kcps 20.0 &mu m 1.00 eV3Mcps High 1.30eV Power Mode离子枪最大电流离子能量5 kV样品台测量到达样品台的离子电流偏压开5.0 &mu A @ 5 kV离子枪工作时候分析室内压力离子能量5 kV开启差动排气无用标准离子规测量溅射时分析室压力 5x10-8 torr
  • 解析:基因治疗作用机制、技术路径与行业发展趋势
    一如大家所知,生命科学的中心法则是所有生命活动遵循的基石,DNA双螺旋结构发现者之一Francis Crick在1958年提出的这一规则为现代分子生物学乃至整个生命科学领域奠定了最坚实的科学基础,也为生物医药领域,特别是近年来愈发明显的新型modality、多学科融合的新型疗法、不断涌现的生物技术新范式提供了底层科学上的指导。倚锋资本投资团队遵循这一科学法则,尝试探讨行业发展趋势与其中存在的投资机会。题为“生命科学中心法则系列”,本篇为第一期“基因治疗”,作为开篇,期待讨论与交流。基因治疗的定义基因治疗(gene therapy)是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病,进而达到治疗的目的。基因治疗是一种根本性的治疗策略,有望从根本上治愈一些现有常规疗法不能解决的疾病。导入的基因可以是与缺陷基因对应、在体内表达具有特异功能的同源基因,也可以是与缺陷基因无关的治疗基因。按照导入基因的策略,可分为三种类型:基因增补、基因抑制、基因编辑。图片来源:Nature,兴业证券研究所基因治疗的三种策略从源头而言,大多数疾病的发生都是基因层面出了问题,根据基因变异类型的不同,大致可分为两类:1)基因突变导致其指导合成的蛋白质功能异常,表现为蛋白质没有功能、功能变弱或过强,甚至产生有害蛋白;2)基因表达强度异常,表现为不该表达的基因表达、应该表达的基因不表达、基因表达的强度过强或过弱等。基因增补:将外源基因导入表达靶细胞(如肝脏细胞),其表达产物能修饰缺陷细胞的功能,是目前已上市和在研基因疗法的最主要策略。简而言之,就是“缺啥补啥”,也是迄今理论基础最清晰、最容易成药的策略。基因抑制:使无法正常工作的致病基因减弱或沉默,实现方式有些类似于基因编辑,难度较大。相比之下,小核酸干扰机制(RNAi)反而更适用于该策略。基因编辑(以CRISPR/Cas9为代表):切割靶基因,并对其进行精确编辑(删除、插入、替换等),实现对患者基因组“错误”基因的修正,基因编辑可以认为是基因治疗的终极手段,其涉及的治疗过程比基因增补复杂、潜在风险也更大、技术挑战也更高,目前发展阶段不如基因增补成熟。基因治疗的作用机制:中心法则生命科学的中心法则:在生物体内,遗传信息沿着“DNA-RNA-蛋白质”的方向逐级传递,蛋白质是遗传信息的表现形式,亦是一切有机生命体的表现形式,因此疾病发生时多表现为蛋白质层面的异常;DNA、RNA、蛋白质三个层面,传统的小分子(如靶向药)、大分子(单抗,重组蛋白等)都是针对蛋白质层面的治疗策略,基因治疗是针对源头(DNA)的治疗策略,RNAi、mRNA是针对中间过程的治疗策略。图片来源:Nature;倚锋资本投资团队绘制;网络根据中心法则,每一个生理过程都可以理解为特定的基因在特定的时间和空间里表达的结果,平衡被打破就会诱发疾病。几乎所有疾病的发生理论上都可以在DNA水平进行解释,这也是基因治疗的理论基础。根据基因变异类型的不同,导致疾病发生的基因异常大致可分为两类:1)基因突变导致基因指导合成的蛋白质功能异常,表现为蛋白质没有功能、功能变弱或功能过强,甚至产生有害蛋白;2)基因表达强度异常,表现为不该表达的基因表达、应该表达的基因不表达、基因表达的强度过高或过低等。然而,疾病的发生往往涉及多个基因,对应的蛋白质之间的相互作用形成了一个庞大的调控网络,仅对某一个或几个基因进行调节难以达到治疗疾病的目的。目前对人体基因功能和疾病发生机制的研究仍然非常有限,存在大量未被发现的新基因和信号网络。基因和疾病太多的不确定性极大地限制了基因治疗的应用领域,故而基因治疗目前只适用于少数致病机制或治疗方案非常明确的疾病,其中以单基因遗传病为代表。资料来源:倚锋资本团队整理基因治疗与传统药物的成药机制比较小分子(以靶向药、小分子抑制剂为代表)、大分子(以单克隆抗体为代表)大多作用在蛋白质层面,基本作用机制是抑制或激活特定蛋白的活性 基因治疗从DNA的层面介入,可以从源头上解决疾病的发生。图片来源:researchgate.net资料来源:倚锋资本团队整理基因治疗的分类体内&体外根据给药方式和治疗流程的不同,基因治疗可分为“体内”治疗和“离体”治疗(体外)两大类:“体内”基因治疗的操作流程相对简单,大致可分为3个步骤:1)利用基因工程的方法将正常基因插入到 病毒载体的DNA上;2)将重组后的病毒DNA体外包装产生具有感染能力的完整工程病毒;3)把重组后的病毒直接注入病人体内,病毒感染病变细胞并将正常基因带到靶细胞中,实现疾病的治疗。“体外”基因治疗可分为6个步骤:1)将正常基因插入到病毒载体的DNA上;2)将重组后的病毒DNA体外包装产生具有感染能力的完整工程病毒;3)获取病人的体细胞,如造血干细胞等,体外培养扩增;4)用重组后的病毒感染获取的病人细胞,病毒把正常基因导入靶细胞中;5)对携带正常基因的重组细胞体外 培养扩增;6)将携带正常基因的重组细胞回输到病人体内,实现疾病的治疗。图片来源:Proceedings Biological Sciences,华金证券研究所细胞与基因治疗(Cell Gene Therapy)细胞治疗是指利用某些具有特定功能的细胞的特性,采用生物工程的方法获取和/或通过体外扩增、特殊培养等处理后,产生的特异性功能强大的细胞,回输体内后,从而达到治疗疾病的目的。细胞治疗和基因治疗并不容易划分清楚,为了更好的概括,有一种方法是将细胞和基因治疗合称细胞和基因治疗(cell and gene therapy,CGT);另外一种是分为广义、狭义的区分,按照技术类别来分,这种方法更容易区分。狭义的基因治疗只是基因递送,不包括CAR-T/TCR-T和溶瘤病毒治疗,广义的基因治疗则包含了基因递送和 CAR-T/TCR-T、溶瘤病毒。图片来源:The source, harvesting procedure, culture and several potential uses of stem cells,兴业证券研究所基因治疗的技术路径分类(FDA)FDA将基因治疗产品按照技术方式分为五类(载体方式):质粒DNA基因治疗:是指基因工程化的、能够将治疗性基因导入人类细胞的环形DNA分子。通常是分离/扩增目的基因后将其导入到质粒中,然后转染细菌进行质粒的增殖,以生产用于治疗的质粒产品,质粒进入细胞核后可转录出mRNA从而表达目标蛋白。比如2019年3月在日本获批的Collategene,即为搭载肝细胞生长因子 (HGF)的质粒,用于治疗外周动脉闭塞性疾病。病毒载体基因治疗产品:对病毒进行改造(比如删去复制基因)去除其引发传染性疾病的能力,再将目的基因通过质粒共培养的方式装载到病毒颗粒中,病毒感染细胞进入细胞核后释放目的基因并转录表达。比如于 2019年5月由FDA批准上市的诺华公司的Zolgensma,即为搭载SMN1基因的改造AAV9病毒,递送到神经系统后可表达出SMN蛋白从而可以治疗脊髓性肌肉萎缩症(SMA),曾经为史上最昂贵的药,售价为210万美元。(Bluebird的Zynteglo在2022年8月17号于FDA获批,高达280万美元/1900万人民币,刷新了世界最昂贵药物的记录。但是在短短一个月后,2022年9月16日Bluebird又再一次官方宣布FDA已加速批准基因治疗药物Skysona上市,用于减缓4-17岁早期活动性脑肾上腺脑白质营养不良(CALD)男孩神经功能障碍的进展,Skysona在美国的定价为300万美元,这意味着全球最贵药物的记录在短短30天内再次被打破,最新的天价药王诞生)。细菌载体基因治疗:通过改造去除细菌(如沙门氏菌)引发传染性疾病的能力但仍然保留其对某些组织(如肿瘤)的亲和性,再将目的基因/寡聚核苷酸导入细菌,给药后即可感染靶细胞并释放基因改造材料。暂无该类药物上市,在研的包括癌基因沉默的产品、提高癌抗原表达的产品。基因编辑治疗:能够精确对生物体基因组的特定目标基因进行修饰,从而达到破坏有害基因或者修复变异基因的目的。基因编辑技术包括同源重组、锌指核酸酶(ZFNs)技术、转录激活样效应因子核酸酶(TALEN)技术和获得2020年诺贝尔化学奖的CRISPR/Cas9技术。目前暂无药物上市。细胞基因治疗产品:从患者提取细胞后,经过基因改造(通常使用病毒载体)后返输回患者体内。比如于2017年获批的Kymriah,即是将患者的T细胞取出,通过慢病毒将CD19抗体基因转染到T细胞中,该基因可在T细胞表面表达出CD19抗体,经筛选增殖后回输患者体内,实现对B细胞淋巴瘤的杀伤。图片来源:FDA,The promise and challenge of therapeutic genome editing,兴业证券研究所基因治疗的核心因素核酸序列的设计。1)直接影响目标蛋白的表达,以及分泌效率;2)DNA序列决定了蛋白的表达,同时也决定了表达蛋白的二级、三级结构(蛋白的折叠与空间构象,是生命科学的最重要话题之一);3)蛋白的二级与三级结构又直接会影响到从靶细胞(如肝脏细胞)向血液中的分泌能力。这是决定药物剂量的第一个因素。将核酸序列递送至靶细胞中,即:递送问题。如何更加有效的将核酸序列递送至靶细胞,取决于载体的递送效率、载体的制备质量、对靶细胞的转染效率。这是决定药物剂量的第二个因素。工业化生产(CMC,临床转化)。基因治疗的CMC(关键化学、制造和控制)不同于传统的化学药,在整个IND临床报批、上市后稳定生产供应要求更高,而且有一点非常关键:基因治疗是新兴技术,获批上市的产品为数尚少,不像传统的小分子与大分子药,没有大范围的可遵循的IND、BLA(NDA)、CMC固定行业标准,所以企业与监管机构的有效沟通显得格外重要。一款优秀的基因治疗产品,从科学到临床的几个要素第一个要素是致病基因。比如DMD,序列改造很重要,将改造后的序列装进容量有限的AAV里面做成药,是几乎所有基因治疗产品都要面对的首要核心话题 又譬如血友病A,删除B Domain,如何保留序列、如何引入外源序列、增强分泌,亦是一个核心的science话题。所以,在第一个层面上的设计,将会很大程度上影响后续的研发与推进;第二个要素是基因表达的系统。病毒的瞬时作用元件,首要是启动子,天然抑或是人工改造的启动子,在基因药物的设计中非常重要,不同的启动子;还有在表观遗传学里面,增强子起到至关重要的调控作用;第三个要素是基因载体。以AAV为例:复制的起点、包装的信号、末端的序列,AAV的自身天然序列ITR,外壳蛋白的CAP序列 第四个要素是基因导入系统。转入到特定的组织细胞里面,AAV不同血清型、突变型、人工改造型,决定了基因药物的有效性、副作用;优化AAV的设计,使其具备更好的组织靶向性、器官靶向性,将会有效的降低剂量、降低毒副作用;第五个要素是在临床用药的实施。不同的给药方式,如静脉、肌肉、鞘内注射、玻璃体/脉络膜上腔注射的具体选择,对于不同的产品、患者群体、以及不同的适应症,是一个非常重要的课题,Zolgensma在国外是静脉注射,在国内报批的临床是鞘内注射(2022年6月开启,北大一院儿科熊晖教授)。核酸序列设计针对翻译后蛋白合成过程进行优化,特异性启动子,蛋白折叠、适量表达等多种因素;启动子效果不能太强、也不能太弱,根据具体的治疗蛋白需求,设计恰到平衡的启动子是关键之一;针对蛋白质分泌过程进行优化,增加目标蛋白向血液中的分泌效率(外泌率)、提高目标蛋白的活性 譬如,如何让肝脏细胞把蛋白快速分泌到血液循环中,真正起到治疗效果;如果生产的蛋白不能正确的折叠、不能有效的分泌出细胞膜,而是“憋”在细胞里面,就会造成毒性。上述两点使得治疗效果得以改善,同时可以降低治疗剂量,这对于基因治疗是关键制约因素之一。序列设计往往在过分强调载体优化的大背景下被忽略。从投资的角度而言,或许是一个差异化的机会。图片来源:网络递送载体现有基因治疗载体的核心话题是基因到达靶细胞的效率,理想状态下只要能把基因递送到指定的细胞上,许多疾病基本可以治疗,但实现起来有诸多困难。比如,肝脏疾病只有40%的传递效率,眼科疾病20-40%,脑科疾病甚至低于10%(由于血脑屏障);理想的基因治疗载体特性:1)具有靶向特异性,能靶向特定的器官、组织、细胞,且可以高效转导、长期稳定表达转基因;2)有足够的空间来容纳和递送大片段的治疗基因;3)具有高转导效率,能感染分裂和非分裂的细胞;4)缺乏自动复制载体自身的能力,具有较低的免疫原性的或致病性,不会引起炎症;5)高度稳定、易制备、可浓缩和纯化,具备大规模生产的能力。其中:对于靶细胞的转染效率与安全性(毒性)直接相关,因为较高的转染效率意味着较低的使用剂量,直接降低了细胞毒性,最典型的就是肝毒性。图片来源:Nature Reviews Drug Discovery载体的分类非病毒载体:主要有裸露的DNA、质粒、脂质体、微球粒,以及内源性的物质如外泌体、红细胞及囊泡、血小板。该类载体具有低免疫原性、可以多次给药等优点,但目前工程化、量产化的CMC、纯化等工艺问题还存在不少瓶颈;病毒载体:包括腺相关病毒(AAV)、慢病毒(LV)、腺病毒(AdV)和逆转录病毒(RV)等,相比于腺病毒和逆转录病毒来说,腺相关病毒(AAV)与慢病毒载体(LV)安全性较好,两者所占临床试验的比例近年来也在逐步增加,其中AAV载体已经成为基因治疗的首选载体;当前大部分CGT治疗项目为病毒载体,使用非病毒载体的项目大约仅占项目总数的28.3%。几种载体的对比资料来源:倚锋资本团队整理基因治疗的首选载体:AAV - 自然进化的礼物腺相关病毒(adeno-associatedvirus,AAV)是一种大小约为26nm,只包含一条单链线状DNA基因和蛋白质衣壳的无包膜病毒,最早在恒河猴肾细胞的培养物中首次发现;AAV是目前发现的一类结构最简单的单链DNA缺陷型病毒,所以无自主复制能力,需要与辅助病毒(腺病毒或疱疹病毒)进行共感染以便复制,需要辅助病毒(通常为腺病毒)参与复制。目前的科学界共识是AAV不会导致任何人类疾病,大多数成年人都感染过AAV病毒,但尚未发现该病毒是任何疾病的致病因素。图片来源:Semantic Scholar作为基因疗法载体的重组腺相关病毒(rAAV)携带的蛋白衣壳与野生型AAV几乎完全相同,然而衣壳内的基因组中编码病毒蛋白的部分被删除,取而代之的是治疗性转基因(transgene)。AAV基因组中唯一被保留的部分是ITRs,它起到指导基因组的复制和病毒载体组装的作用。将编码病毒蛋白的部分完全删除的优点是:一方面可以最大化重组AAV携带转基因的容量,另一方面减小体内递送转基因时产生的免疫原性和细胞毒性。AAV作用机制重组AAV颗粒通过与宿主细胞表面表达的糖化受体相结合,通过网格蛋白(clathrin)介导的内吞作用进入细胞。在内吞形成的内体(endosome)酸化之后,病毒衣壳的VP1/VP2部分构象发生变化,导致病毒从内体中脱离,并且通过核孔进入细胞核。进入细胞核后,单链DNA从衣壳中释放出来。这时单链DNA还不能进行转录,它们需要变成双链DNA。单链DNA可以利用宿主细胞的DNA聚合酶来 合成互补链,或者两条从不同AAV颗粒中释放的互补链退火(annealing)形成双链DNA。双链形式的AAV基因组然后利用ITRs进行分子内或分子间基因组重组,这一过程让AAV基因组成为稳定的游离DNA(episomal DNA),导致基因组能够在不再进行有丝分裂的细胞中持续进行基因表达。图片来源:Nature Reviews Drug DiscoveryAAV血清型的靶向性目前已发现12种AAV血清型和100多种突变体,不同血清型的区别在于衣壳蛋白,因此导致不同血清型AAV对各组织或细胞感染效率不同(靶向性)。多数基因疗法的靶向组织是肝脏、横纹肌和中枢神经系统,几乎所有天然AAV能够在肝脏中转染,因此重组AAV为靶向肝脏提供了优良的基因递送平台,包括A型和B型血友病、家族性高胆固醇血症等疾病。AAV8和AAV9衣壳蛋白能够靶向身体中的多种肌肉类型,这让AAV介导的基因疗法能够用于治疗多种肌肉疾病,其中包括杜氏肌营养不良症(DMD)。值得一提的是,肌肉可以作为生成治疗性分子的“体内工厂”,因此靶向肌肉组织的基因疗法可以用于治疗非肌肉疾病。AAV递送的另一个重要方向是中枢神经系统(CNS),包括眼睛和大脑。眼睛是一个相对隔离的环境,直接进行眼内注射递 送AAV基因疗法能够达到治疗多种遗传性眼病的效果。Spark公司开发的获批疗法Luxturna就是治疗由于RPE65基因突变而导致失明的患者。资料来源:Nature Reviews Drug DiscoveryAAV载体面临的一些问题预存免疫(pre-existing anti-AAV antibody):据传染病学统计,40-80%的人体内携带针对AAV的抗体。这可能导致AAV作为基因疗法载体在未递送转基因时就被免疫系统摧毁,降低转基因的表达水平。解决策略包括使用从非人灵长类中分离的AAV衣壳,AAV载体的理性设计与定向进化。提高AAV载体对于组织的特异性:几乎所有天然AAV衣壳蛋白能够在肝脏中引发有效的转基因表达;AAV8和AAV9衣壳蛋白能够靶向身体中的多种肌肉类型;AAV9和AAVrh.10能够穿越血脑屏障。通过载体设计优化得到更多组织特异性更佳的AAV载体也是当前的方向。装载容量的问题:AAV载体的容量只有约4.7kb,对于很多较大的基因,需要选择其截断的有功能的区域,如递送凝血八因子FVIII时去除了其B-domain,递送DMD基因时,选择了micro-DMD基因。核心解决策略在于优化治疗基因序列的设计。图片来源:Nature Reviews Drug DiscoveryAAV基因治疗的发展现状2016-2019年临床以AAV为载体的基因治疗试验数量增长迅猛,从不足10个增加到了接近45个 临床试验中所用最多的是基于AAV2血清型载体,但是新的血清型如AAV8、AAV9、AAV10也在不断被用于临床试验 以AAV为载体的基因治疗主要靶向眼、肝、肌肉和脑部,其中尤以靶向眼部疾病的临床试验数量为多,大多进行I/II期临床试验。图片来源:Nature Reviews Drug Discovery基因治疗的适应症主要包括:眼部疾病、血液疾病、神经退行性疾病以及其它遗传类疾病。目前全球已发现7000多种已确定的罕见病,超过80%的罕见病具有已知的单基因致病机理。从基因治疗MOA的角度而言,最佳的适应症范围即为单基因致病机理的遗传疾病。比如,眼科适应症在基因治疗中具有以下优势:1)相对的免疫豁免;2)两只眼睛,其中一只可以做control;3)相对安全;4)AAV的用量相对较少;5)20%的遗传疾病都发生在眼睛上,可选择疾病种类较多。基因治疗的获批上市产品体内基因治疗获批三款:Glybera(已退市,UniQure)、Luxturna(Spark)、Zolgensma(诺华)资料来源:兴业证券研究所Spark,Luxturna,FDA首款2017年12月,FDA批准了Spark公司的Luxturna上市,用于治疗双等位RPE65基因突变导致的II型先天性黑蒙症 (LCA,Leber’s congenital amaurosis),Luxturna是FDA历史上第一个基因治疗药物。已有研究发现了19个与LCA相关的致病基因,其中由RPE65基因突变导致的LCA称为LCA II型,约占LCA的16%。RPE65基因突变导致RPE65蛋白失去异构酶活性,从而造成光感受器细胞不能对光发生反应,最终导致视力丧失。Luxturna采用了AAV2载体,递送RPE65基因,直接注射到视网膜色素上皮(RPE)细胞中。在患者细胞表达RPE65蛋白后,细胞内的视黄醛循环得以继续,从而渐渐获得感光的视觉能力。图片来源:Spark公司官网;网络罗氏在2019年12月完成了48亿美元收购企业Spark Therapeutics的交易,包括已上市的罕见眼科疾病药物Luxturna和处于III期阶段的B型血友病疗法SPK-9001等。Luxturna每只眼睛定价42.5万美元,双眼治疗价格在85万美元(眼科基因疗法的独特优势是:可以选择单眼治疗,也可选择双眼治疗)。其2018年共销售了75份,销售额达2700万美元。从Spark Therapeutics公司公布的III期临床试验数据来看,在接受治疗的29名患者中有27名患者的规力得到了显著改善,有效率高达93.1%,随访1年后,仍有21名患者保持良好的治疗效果。Leber氏先天性黑蒙症(LCA)是一组遗传性视网膜变性疾病,由至少18个不同基因的突变引起。它是儿童遗传性失明的最常见原因,10万名儿童中会有3人受到影响。该疾病一般出现在儿童时期,并导致严重的视力丧失和潜在的失明。LCA最常见形式为LCA10,约占所有患者的20%-30%,目前没有可用的治疗选择。全球首个上市的眼科基因疗法Luxturna的方法在LCA10患者中是不可能的,因为导致该病的突变基因太大,无法放入用作运送工具的灭活病毒中。目前正在临床中的做法是采用Crispr基因编辑策略。诺华,Zolgensma2019年,FDA批准了诺华公司研发的AAV基因疗法Zolgensma,用于治疗2岁以下患有存活运动神经元1(SMN1)等位突变导致的脊髓性肌萎缩症(SMA)的儿童患者。Zolgensma采用了AAV9载体,能够透过血脑屏障,将SMN1基因递送到中枢神经系统从而发挥功能。脊髓性肌萎缩症(SMA)是一种非常罕见的神经肌肉遗传疾病,由5号染色体SMN1基因的遗传突变引起。该基因编码的运动神经元存活(SMN)蛋白是维持人体运动神经元细胞正常功能的重要物质,突变将造成正常蛋白数量减少,导致运动神经元细胞死亡,引起肌肉力量减弱甚至完全丧失 该疾病非常罕见,全世界仅有约10000人患病。婴儿期起病的亚型(SMA 1)是该病最常见、最严重的亚型,症状通常出现于6个月时,由于严重的呼吸、吞咽困难,患儿往往难以活过2岁。图片来源:诺华公司官网新生儿SMA的发病率在1/6000-1/10000,按照我国每年1500万的新生人口计算,国内的I型SMA患者约在1200-2000人。该药售价为212.5万美元,一度是史上最昂贵药物。目前已经在多达37个国家获批,治疗了超过800例患儿。诺华年报显示,Zolgensma在2020、2021年及2022年上半年的销售收入分别为9.2亿美元、13.51亿美元及7.42亿美元。美国:诺华表示一直与医保支付方沟通,迄今为止,覆盖了90%的商业医保的患者和30% Medicaid计划 的患者( Medicaid/白卡,是美国联邦和州政府共同拨款的联合医疗补助计划);日本:Zolgensma此前在美国定价超过2亿日元,被称为“全球最贵的药物”,在日本地区定价为1亿6700万日元(约合1110万人民币),是日本医保目录中价格最高的药品。Biomarin,valoctocogene roxaparvovec ,A型血友病血友病是一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病,其共同特征是活性凝血活酶生成障碍,凝血时间延长,终生具有出血倾向,重症患者没有明显外伤也可发生持续或自发性出血,特别是在关节、肌肉或内脏器官中,长期可导致残疾。2018年5月,国家卫生健康委员会等5部门联合制定了《第一批罕见病目录》,血友病被收录其中。血友病A,即凝血因子VIII缺乏症 血友病B,即凝血因子IX缺乏症 血友病C,即凝血因子XI缺乏症。发病率以血友病A最多占85%,血友病B占15%,血友病C较少见。根据出血轻重与血浆中凝血因子活性的水平,将本病分为4型:重型、中间型、轻型、亚临床型。目前,重型 血友病A的治疗标准是每周2-3次静脉输注凝血因子VIII(重型血友病A约占该患病人群的50%)。值得指出的是,A型血友病涉及的基因序列较大,其基因治疗产品的研发难度高于B型血友病。Valoctocogene roxaparvovec是一种使用AAV5载体递送凝血因子VIII基因的体内基因疗法,其优势在于可能只需要一次治疗就能获得表达凝血因子VIII的基因,从而不再需要长期接受凝血因子注射 基于这一优势,该基因疗法上市后很可能会让目前的A型血友病产品“如临大敌”,且首先与罗氏的抗体药物Hemliba展开竞争。今年对60名美国血液学家的调查显示,若valoctocogene roxaparvovec顺利获批,预计在一年内将有29%的Hemliba患者和34%的凝血因子VIII患者转为基因治疗。2020年8月FDA拒绝了Biomarin的上市申请BLA,该申请基于3期临床研究的中期分析数据,以及来自1/2期研究的三年数据,FDA对BioMarin正在进行的3期临床研究270-301中的两年数据提出了新的建议,要求以年均出血率(ABR) 为主要终点,FDA建议BioMarin完成3期临床研究,并提交所有研究参与者的两年随访安全性和有效性数据 2021年5月公布积极结果,Biomarin公布了给药后五年和四年随访,年均出血率减少95%,安全性数据良好 2021年6月28日,BioMarin宣布重新向EMA提交在研血友病A基因疗法valoctocogene roxaparvovec的上市许可申请 (MAA),批准决定时间预计为2022年上半年。2022年6月,又再一次宣布延期至9月。资料来源:The New England Journal of Medicine基因治疗的全球格局图片来源:WELIS FARGO基因治疗的负面报道1.诺华,Zolgensma诺华公司2022年8月11日在一份电子邮件声明中说,两名患儿在输注Zolgensma后(同时在1-10日内接受类固醇逐步递减剂量的治疗以对抗肝脏并发症)的六周死于急性肝脏衰竭,死亡事件分别 发生在俄罗斯和哈萨克斯坦,具体原因仍在调查中。一如既往案例,肝脏毒性一直困扰着基因治疗,监管机构曾警告称Zolgensma可能会导致严重的、 潜在的致命性肝脏并发症。诺华公司表示,这是Zolgensma首次发生患者因急性肝衰竭而死亡的事件。公司将更新药物的标签,明确说明Zolgensma副作用已导致死亡。图片来源:公司官网2.Biomarin,BMN3072021年9月6日,BioMarin公司宣布FDA暂停了该公司治疗苯丙酮尿症(PKU)基因疗法BMN307的 I/II期临床研究。BMN307是一种以AAV5为载体的基因疗法,其搭载的目的基因可表达功能正常的苯丙氨酸羟化酶(PAH),通过将PAH基因递送到肝细胞,肝细胞可作为产生功能正常的PHA的“工厂”,最终使PKU患者的血液苯丙氨酸(Phe)浓度正常化。此临床试验暂停是基于一项临床前非GLP药理学研究的新数据,该研究旨在了解BMN307药效活性在带有两个种突变(一种突变是敲除了PAH基因,另一种突变则可以使小鼠出现免疫缺陷)的小鼠中的持久性,这两个突变 可能使小鼠易患恶性肿瘤。上述临床前动物实验采用了高剂量的给药(2e14 vg/kg),较高剂量的AAV给药确 实存在较高的毒性风险。但公司进行的 I/II期临床试验采用的剂量为较低剂量(2e13 vg/kg、6e13 vg/kg)。由于AAV整合导致的癌症尚未在大型动物或人类中观察到,因此临床前啮齿动物研究的临床意义尚未确定。图片来源:2019年第37届J.P. Morgan健康大会,Biomarin3.安斯泰来,AT1322020年,日本安斯泰来相继宣布了三位受试者在AT132临床试验中死亡,前两位死于细菌感染和败血症,第三位患者死于胃肠道出血。死亡的三位患者均采用3x1014 vg/kg剂量的治疗,并在给药后3~4周内开始出现肝功能异常迹象。由于安全性问题屡发,AT132试验最终被FDA叫停。2020年12月,2020年12月,美国食品药品监督局FDA审查了对ASPIRO试验方案的修改后,允许临床试验再开,并且将剂量降低到1.3×1014 vg/kg剂量水平。2021年9月1日,安斯泰来宣布其基因疗法AT132针对X连锁肌管性肌病(XLMTM)患者的临床试验中,一位患者在肝脏检查时发现了严重的不良反应,随即宣布了暂停临床试验。而就在该位患者暂停用药的两周后,9月14日该患者去世了。这是第四位在安斯泰来AT132临床试验中去世的受试者。图片来源:公司官网;FDA官网基因治疗的风险与挑战1.治疗中出现的免疫原性/毒性,载体的高剂量,基因插入的潜在风险;2.AAV载体的优化;3.序列设计的优化,表达与分泌的优化,药效的持续性(Biomarin,血友病);4.CMC的规范化,NMPA/FDA审评标准,符合药物监管部门要求的质量控制系统;5.临床终点的拟定,define trial endpoint;6.支付体系的挑战;7.罕见病向常见病的拓展;8.临床获益与风险的平衡。资料来源:FDA官网基因治疗的差异化投资方向1.病毒载体向非病毒载体的过渡,如LNP,特别是人体内源性物质如外泌体、红细胞及囊泡、血小板;未来的大方向是低免疫原性、可重复给药;2.序列设计的持续优化、差异化,从biology的角度降低AAV剂量;3.小分子诱导、转录因子based目标序列表达开关,即带有signal on/off机制的基因治疗;4.AAV的器官靶向优化,降低空壳率,进而降低AAV剂量与毒性;5.从罕见病向常见病的拓展,譬如眼内表达抗VEGF的蛋白(脉络膜上腔注射);6.明确的MOA(science),尚待改进的技术手段(technology)。
  • 诺赛基因DNA检测室获ISO17025认证
    近日,北京诺赛基因组研究中心有限公司DNA检测实验室收到中国合格评定国家认可委员会(英文缩写为:CNAS)下发的检测实验室认可证书。这表明,一个人员素质高、管理规范化、技术规范化的高标准的DNA检测实验室正在诺赛基因逐步建立起来。  作为中国最大的以基因组学为基础的生物科技公司之一,诺赛基因长期以来都在积极开展ISO/IEC17025∶2005中国检测实验室国家认可工作。自2007年导入ISO/IEC17025:2005认可准则,经过人员培训、具体文件的编写和审核、试运行和内审、管理评审等一系列准备工作,2009年11月该公司迎来国家认可委的现场评审,并通过了认可委专家的现场评审。  2010年4月2日诺赛基因DNA检测实验室正式通过CNAS审核,获得检测实验室认可证书。这证明诺赛基因DNA检测实验室已完全符合CNAL/CL01《检测和校准实验室能力认可准则》(等同ISO/IEC17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》)的要求,标志着诺赛基因DNA检测实验室的实验室管理、质量控制和检测能力已处于国内领先水平,具备了按国际认可准则开展检测服务的技术能力。  据悉,实验室认可制度是国际权威机构对实验室是否具备特定校对和检测能力所进行的一种认可制度,CNAS是其在国内的惟一评审机构,通过认可的机构将会获得国际互认。  诺赛基因DNA检测实验室面积约5000平方米,拥有员工90多名。为从事高通量实验分析、基因组学研究和蛋白组学研究配备了多套高端实验设备,包括DNA测序仪、质谱分析仪、高性能液相色谱、微阵列芯片分析仪和实验室自动工作站等。
  • 【技术文章下载】如何准确有效地对转基因食品进行检测?-Molecular Devices
    如何准确有效地对转基因食品进行检测?从世界上最早的转基因作物 (烟草) 1983 年诞生起,到美国孟山都公司转基因食品研制的延熟保鲜转基因西红柿 1994 年在美国批准上市,转基因食品的研发迅猛发展,产品品种及产量也成倍增长。转基因作为一种新兴的生物技术手段,即现代分子生物学技术,它的不成熟和不确定性,使得转基因食品的安全性成为人们关注的焦点。迄今为止,科学技术还未达到能够充分认识导入新基因后产生的新产物的水平。另外,由于新基因的导入或重组,是否会对原来生物的性质产生一定的影响,是否存在潜在危险,即所谓“基因污染”,都还没有定论。目前没有绝对证据证明转基因食品是否存在风险性。目前来说,准确有效的检测技术可以对转基因与非转基因食品进行区分、对转基因食品进行选择性标记,以及对食品中的转基因含量的多少加以限制。 目前转基因成分的定性和定量方法有很多种,主要有外源核酸检测和外源蛋白检测。前者主要是定性PCR、定量PCR、基因芯片等,后者主要是免疫学检测法中的ELISA和Western 杂交法。本文总结了各种检测方法的特点和优劣,并着重介绍了如何利用Molecular Devices多功能微孔板读板机(酶标仪)和软件针对蛋白质水平对转基因食品进行有效检测及结果分析。下载文章请联系美谷分子仪器
  • 转基因大米:常规检测无转基因一项
    从中储粮露天存放的原粮着火,到湖南镉大米,再到最近的转基因大米疑云,作为过半中国人的主粮的大米,其安全性问题面临前所未有的考验。本期记者分别奔赴安徽、湖南等地,对&ldquo 传说中&rdquo 的转基因大米、镉大米溯源。与此同时,有关部门也正在行动。让消费者享用安全可靠的大米,正成为各界共识。  转基因大米离我们有多远?今年4月出现在网上的一份绿色和平组织的转基因检测报告让答案显得并不乐观。  在这份2012年2月至7月间出具的报告中,绿色和平组织针对北京、湖北、安徽、广东、四川、江苏、福建和浙江市面上可能含转基因成分的大米、米粉、婴儿食品、大豆、豆制品及速冻食品进行随机取样,共购买76份样品,并送至第三方实验室进行转基因成分检测。  检测结果显示,9份样本呈阳性,其中6份样本含转基因水稻成分。也就是说,非法转基因成分污染的检出率达到7.9%。问题样本分别为:取自湖北武汉和安徽六安的4份大米样本检出转基因成分,并确认为Bt63转基因水稻。  有公开资料显示,Bt63转基因水稻为华中农业大学张启发院士等科学家的研究成果,研究人员把Bt基因导入水稻植株后再得到抗虫的&ldquo 汕优63&rdquo 杂交组合。  这种Bt转基因水稻,是在水稻中引入一种特殊基因后,会产生Bt蛋白,这种蛋白会让食用了这种水稻的螟虫引起肠麻痹而死亡。正是这样特殊的抗虫功能,可以使水稻的农药使用量减少,进而达到增产的目的。根据此前媒体的报道,由于华中农业大学正处于湖北地区的关系,此前的一段时期内,转基因种植在湖北等地的种植已经非常广泛。但是,安徽涉足转基因大米问题尚属首次,这也让外界对安徽六安等地目前的水稻种植状况抛出了巨大的怀疑,本报记者因此追溯源头,来到检出转基因大米的安徽六安寿县进行实地调查采访。  然而,相比那些&ldquo 看得见&rdquo 的转基因大米违规状况,安徽样本显得更加的棘手和复杂。  两个检测结果  2012年3月10日,绿色和平组织的工作人员在安徽六安市满天星超市南门店、西商便民菜店兴美店以及刘记粮油商店分别购买了散称丰良优大米、周寨精制大米以及丝苗米进行取样检测,结果显示,三份大米均呈现NOS、Bt63阳性,意味着三份大米都是Bt63转基因水稻的产物。  记者了解到,这三份被检测出含有转基因成分的大米均清一色的来自六安寿县地区,除散称丰良优大米无法查到生产厂家外,其余两份均标示来自寿县周寨米面有限公司。  根据当地政府2012年的经济统计数字,寿县去年GDP为105.3亿元,其中第一产业增加值38.4亿元,在当地经济比重中占比最大,而稻谷种植面积高达10.95万公顷,与小麦同为寿县地区最大的粮食经济作物。  伴随对第一产业的依托,下辖25个乡镇的寿县遍布着大大小小近百家大米生产加工企业,在当地,周寨米面有限公司(周寨米厂)绝对算不上显眼的一个。事实上,记者在网上几乎找不到任何与之有关的企业信息以及地址内容,在经过当地人的多次指路和探寻后,本报记者终于辗转在寿县南部的一条土路旁找到了涉事企业&mdash &mdash 周寨米厂。  &ldquo 我们根本无从知道,厂里生产出的大米怎么就会有了转基因成分。&rdquo 面对本报采访,米厂老板吴坤山显得一脸茫然。  吴坤山的米厂设立于2004年,厂子的面积并不大,院内除了两三个加工车间,就是几个堆放稻谷的仓库。吴坤山说,由于当地米厂众多、竞争激烈,他的米厂一直处于半停半工的状态。&ldquo 竞争主体太多了,稻谷收不上来,我们是开工半年停半年,生意一直算不上很好,每月差不多是二三十吨的产量,一年不过几百吨。&rdquo   今年4月上述绿色和平转基因检测报告在网上出现后,吴坤山&ldquo 清闲&rdquo 的生意状态被瞬时打破。4月19日下午,寿县地区农委突击抽检了周寨米厂。  寿县农委执法大队大队长李军对本报记者说:&ldquo 我们这是粮食大县,出现转基因这个东西很敏感,所以4月我们一看到网上的消息就立刻去了他们厂里,完全是没打过任何招呼过去抽查。&rdquo   当地农委抽查的样品就是被曝光的精制大米和丝苗米。&ldquo 每种都抽取了3份样品,我签字,对方也签字,然后封口。两份样品农委拿走,一份保存,一份送检,米厂方面留一份,如果他对检测结果有异议,可以用自己手上的那份再进行复检。&rdquo 李军回忆当时的程序说。  根据寿县农委提供的检验报告和抽样取证凭证,记者看到,抽取样品的生产日期为2013年4月12日,取样数量为每份500克。由寿县农委委托农业部转基因生物产品成分监督检验合肥测试中心对样品进行检测,后者是农业部授权的在安徽地区唯一的转基因检测方。  在检测结果一栏,记者看到,结果表述为&ldquo 试样中未检测出CaMV35S启动子、NOS终止子和Bt基因,检测结果为阴性。&rdquo 换句话说,就是未检出转基因成分。  但需要注意的是,寿县农委此次抽查的样品生产日期为今年的4月12日,而绿色和平组织检测的样品为去年3月10日之前生产。  对此,李军承认,去年检测和今年检测的米确实不可能是一批。&ldquo 因为米有一定的保质期,什么时候要销售了企业才会生产,这家厂的库存没有放那么久,我们去的时候就这一个批次了,去年年初的米现在已经没有了。&rdquo   据记者了解,寿县地区目前稻谷种植面积高达10.95万公顷,与小麦同为当地最大的粮食经济作物。据周寨米厂老板吴坤山和当地种植户的介绍,当地的消费量较为有限,因此寿县大米主要销往六安市区。寿县的米厂多为作坊式的小型加工厂,缺少大型龙头企业,根据寿县粮食局提供的信息,当地 农业龙头企业大多都为油脂公司和豆制品公司,米业公司无一入选。  看不见的污染源  两份不一的检测结果让事件看上去像一起&ldquo 无头冤案&rdquo 。而更让人感到棘手和担忧的是,六安寿县地区究竟有没有转基因水稻的种植?如果有,它们会给食用者带来怎样的影响?它们又是如何流入生产环节的?  吴坤山告诉记者,厂里没有自种地,所有加工生产的稻谷全部来自寿县地区的收购,但谁家种了转基因的水稻,他也无法知道,米厂只管收。  根据绿色和平组织的检定结果,周寨米厂在去年出品的两种大米被确定为Bt63转基因水稻,而在2009年8月17日,农业部批准了两种水稻&mdash &mdash &ldquo Bt汕优63&rdquo 和&ldquo 华恢1号&rdquo 的转基因生产应用安全证书,但这并不等于允许商业化种植和销售。  Bt汕优63正是华中农业大学教授张启发的科研成果。早在2004年6月5日,张启发在中科院的一次学术报告会上指出,转基因农作物在全球大面积种植已有9年之久,食用转基因食品的人群超过十多亿之众,至今还没有关于转基因食品不安全的任何证据。  但是这一结论并未得到学术界的信服,中国人民大学农业与农村发展学院副院长郑风田指出,转基因食品是否安全,仅凭现在的短期动物实验数据是不负责任的,某项技术的副作用一般在使用二三十年之后才显现。  例如,瘦肉精刚开始出现时一直作为一个新技术被大力推广,使用20年后才发现毒性太大而被禁止 DDT(孟山都曾经是DDT最大的生产商)也是在刚出现时因使用效果神奇被大力推广,30年后发现危害整个生态系统被禁止。  &ldquo 以前那么多年,这边从来没有发生过转基因大米的事儿,不要说在寿县,整个安徽都没听说过这样的事。当地主种水稻品种为新强8号,两优6326,两个都是安徽省的认定品种,但实话实说,谁也不能保证有没有外来的(转基因)稻种拿来这种。&rdquo 吴坤山说。  Bt63转基因水稻的特性就是抗虫,在一些地区被称为&ldquo 能抗虫的种子&rdquo 或&ldquo 不用打药的种子&rdquo ,根据这一种子特性,记者分别在寿县的北部和南部地区的几个村落进行了走访调查。  但是,当地的农民几乎清一色的回答:&ldquo 哪有抗虫的稻子?都得打药。&rdquo   寿春镇附近的一位农民告诉记者,从插秧到收割,一季稻子一般抗虫的农药要打上4~5遍,一亩地平均下来基本要花费100多元的农药成本。  而当地种子商店也对转基因稻种和防虫稻种表示&ldquo 不清楚&rdquo 。&ldquo 我这里从来没有听过什么防虫的种子,你需要买,我这只有一些旱稻的种子。&rdquo 一家种子店老板说。  还有商家则表示出了警觉:&ldquo 你要抗虫稻?你不是来做调查的吧?&rdquo   绿色和平负责上述转基因调查项目的俞江丽对记者表示,其实也不能单纯用农药的多少判断种植物是否为转基因,因为在一段时期后,转基因品种也不一定就能减少农药的使用量,因为它会催生次生虫害的增长。  这就像达尔文提出的适者生存理论,一种害虫被抑制,新的昆虫种群会迅速取而代之。  中国科学院植物研究所研究员魏伟告诉记者:&ldquo 转基因扩散有2个渠道,花粉和种子。转基因可以通过花粉(水稻的雌蕊、雄蕊)会扩散到邻近区域,种子产生的过程就是花粉和聚头结果,雄蕊的划分和雌蕊的聚头结合后形成胚胎。水稻也有花粉,是两性花。花粉通过空气、水、昆虫进行传播。所以不排除你不种,但是附近有别人种,然后扩散到你这。&rdquo   不过,通过花粉传播造成污染的概率就比较小,而另一种情况是种的人自己也不知道现在种的是转基因水稻。&ldquo 比如一片地曾经种过转基因水稻,然后再种正常的水稻,有可能出现混杂现象,第二年长出来的还是转基因的,但是农民自己也不知道。&rdquo   在实地采访中,有一位村民表示,当地曾经有尝试过&ldquo 防虫种子&rdquo 的试种,但最终实验并没有成功,但他听说,那个种子是杂交水稻,并非转基因品种。  监管尝试  如今周寨米厂的销量一泻千里,吴坤山说,他不想卷入风波,因为这个事,米厂的销量已经下滑了50%。  &ldquo 我现在能做的就是要求收稻子的时候每家每户必须&lsquo 实名制&rsquo , 哪一家的稻谷必须全部登记到户,买了多少斤,万一以后出了问题可以去追溯 另外我肯定要问对方拿买稻种的凭证发票,不是正规稻种一律不收。&rdquo   事实上,当地种子的供应链有其独特的准入方式和流程,据记者采访了解到,在寿县地区一共存在着27家种子公司,这些种子公司是当地引进外部种子的最主要渠道,也是当地政府重点把关的对象。  一般而言,在每年供种之前,当地农委会组织专家进行开会,对新引进的品种进行评估。  &ldquo 我们会要求对方把今年计划引进的所有品种都报给农委,政府进行把关,看哪种具备合法资质,哪些不具备。不合法的东西我们第一层就给它排除掉了。&rdquo 当地农委方面的官员说。  通过第一道审核关口后,这27家种子公司会把新品种分销给下级的500~600家种子零售门店,分布在当地的25个乡镇。但谁也无法保证,那27家公司是否完全报备了全部品种,会不会进行秘密保留。  寿县农委执法大队长李军说,种子销售季节一般是4月份,所以我们在3月份的时候,执法大队一共10个人,会兵分两路从南到北、一家一户到种子商店去明察暗访。  &ldquo 我直接问店主,他搞过他可能也不肯讲,所以我们会问其他的商店老板,这边有没有人做这个(转基因)生意的,要有他们肯定会透露给你,因为他们是竞争关系嘛。农委每年都会发宣传单告诉店主,如果发现转基因销售,处罚就是5万,要让他知道冒这个风险不值得。&rdquo   李军坦言,过去当地也确实发生过一些投机取巧,倒卖一些实验品种的现象,但都不是转基因的类型。  2010年,时任农业部部长韩长赋上任不久后,便开展了堪称&ldquo 史上最大&rdquo 的种子执法专项行动,有超五分之一的种子企业被责令限期整改,超十分之一企业的许可证被注销。根据农业部的总结,这次执法的一个重大突破是首次进行转基因检测,并对违规单位采取了处罚措施。  而当时寿县地区抽检了几十个样品交给安徽省农委,再转交给农业部进行检测,但结果都没有问题。  但即便如此,当地农委对于转基因监管仍是一个棘手的问题,&ldquo 转基因水稻和普通水稻无法用肉眼辨别,但常规项的检测中只有水分、发芽率、压力、纯度等指标,不包含转基因检测,后者的检测周期长、费用贵,一次的费用需要1500元,而我们一年的执法经费才只有6万,现在市场上水稻品种这么多,你不可能负担的起。&rdquo 对于转基因检测是否可能列入常规项的探讨时,李军如是表示。
  • 30min搞定植物转基因检测——盘古快速定量PCR系统
    导读3月19日,农业农村部种业管理司公告显示,27个转基因玉米和3个转基因大豆品种通过初审。这是继2023年末首批51个转基因玉米、大豆品种通过国家品种审定后,第二批通过初审的转基因玉米、大豆品种。这一成果不仅标志着我国农业科技创新迈出了坚实的一步,也为我国农业可持续发展注入了新的活力。植物转基因技术是指把从动物、植物或微生物中分离到的目的基因或者经过修饰的基因导入植物体内,使目的基因能够在受体内进行稳定的表达和遗传,从而使植物具有人们所需要的性状(如抗病、抗虫、抗逆等)的方法。转基因是一种分子杂交育种的方式,是一种更准确、更高效、更有针对性的定向杂交。转基因植物的构建转基因技术已经成为全球发展最成熟、应用最广泛的生物育种技术,为农作物的遗传改良提供了广阔的前景。大豆、玉米、棉花、油菜是全球最主要的转基因作物,本世纪以来,以上四种转基因作物全球总种植面积占比均在98%以上。全球转基因作物的商业化种植面积,在2019年已经达到了1.904亿m² ,1996-2019年转基因作物的累计种植面积已经达到27亿m² 。通过对作物进行转基因检测,能帮助农业部门快速了解转基因农产品的情况并对其进行针对性控制,为转基因作物安全监管提供有力的技术支持。艾普拜生物一直致力于为用户提供新型生命科学研究仪器和分析产品以及优化的整体应用解决方案。在转基因成分的快速检测方面,艾普拜生物也有一整套的解决方案。核酸提取使用样本DNA直提试剂,裂解速度快,无需额外加热,6分钟内即可完成。核酸快速扩增试剂重复性好,稳定性高,快速qPCR扩增。核酸检测试剂盒该系列转基因检测试剂盒,特异性强,灵敏度高,可用于转基因株系的快速检测,大大提高检验效率。快速qPCR检测
  • QIAcuity数字PCR为您的基因细胞治疗研究保驾护航
    基因治疗是将外源功能基因导入人体靶细胞,以纠正或补偿基因缺陷和异常所导致的疾病,达到治疗目的的新型疗法。根据其治疗途径的不同,基因治疗可分为体内治疗和体外治疗。与基因治疗不同的是,细胞治疗则是利用患者自身或供体的活细胞,经体外改造后回输患者体内,替换受损细胞、病变细胞或刺激人体免疫反应和再生,从而达到治疗疾病的目的[1]。目前,基因细胞治疗有望从根本上治愈肿瘤、遗传病和感染性疾病等常规疗法不能解决的疾病。得益于生物技术的进步和相关政策的利好,基因细胞治疗技术正在迅速发展,同时也面临诸多挑战。我国《细胞治疗产品研究与评价技术指导原则(试行)》指出[2],无菌检测、支原体检测、内毒素检测、细胞存活率、总细胞数量、病毒载体滴度/纯度、效应细胞比率、CAR转导/转染效率、CAR基因拷贝数、复制型病毒残留等质控指标必须通过严格测试,以保证相关产品的安全和有效性。细胞治疗质控流程基因治疗质控流程质量控制贯穿于整个基因细胞治疗的研发和生产过程,如何确保和提高质量控制的精准性是基因细胞治疗的成功研发和顺利生产的关键。与传统荧光定量PCR技术相比,数字PCR作为一种可精准实现核酸分子绝对定量的新技术,已被广泛应用于载体构建、细胞转染/病毒包装、污染监测和生物分布等完整的质控过程,为基因细胞治疗相关产品的成功研发和安全生产保驾护航[3]。自动化的质控检测是提高基因细胞治疗产品安全性和质量可控性的重要途径之一。质控检测的自动化不仅可以减少不同批次产品间的差异变化和交叉污染,还可降低时间成本。QIAcuity集成式纳米微孔板的数字PCR系统,将微反应体系制备、PCR扩增和数据分析集成到全自动仪器中,整个流程只需一步手工操作即可在2小时内快速获得实验结果。在提升检测速度和操作简便性的同时,也最大程度减少由于人工操作不当等外界因素引入而导致的实验误差。如何确保和提高基因细胞治疗的安全性、有效性和一致性是开发基因细胞治疗产品亟待解决的问题。QIAcuity dPCR系统作为一种全自动化的基因细胞治疗产品质控工具,结合经优化设计的高度特异和灵敏dPCR Assays,可精准实现支原体和残留宿主细胞等污染物的单拷贝检出以及重复展现病毒载体的拷贝数(95%的置信区间,CV<10%),更大程度提高基因细胞治疗产品的安全性和有效性[4]。10x梯度稀释的CAR-T细胞线性关系(LOD为0.13copies/ul)dPCR检测载体拷贝数一致性评估(a样本CV值为3%;b样本CV值为4%)在基因细胞治疗的整个质控流程,QIAGEN可实现CD3、CD28和ICOS等外源目的基因、AAV病毒滴度、残留宿主细胞、总细胞量、支原体和大肠杆菌的检测,所有Assays均经过严格的湿实验验证,确保其检测特异性和灵敏度。细胞治疗应用基因治疗应用参考文献1. B Furuta-Hanawa,T Yamaguchi,et al.Two-Dimensional Droplet Digital PCR as a Tool for Titration and Integrity Evaluation of Recombinant Adeno-Associated Viral Vectors[J]. Human gene therapy methods,2019,30(4):2. 食药监总局发布细胞治疗产品研究与评价技术指导原则[J].中国医药生物技术,2018,13(01):47.3. X Dai,Y Mei,et al.Standardizing CAR-T therapy: Getting it scaled up[J]. Biotechnology advances,2019,37(1):4. Lu Alex,Liu Hui,et al. Application of droplet digital PCR for the detection of vector copy number in clinical CAR/TCR T cell products[J]. Journal of translational medicine,2020,18(1):END
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