肿瘤组织芯片

作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。　　上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。　　1、CTCs分离芯片研究进展　　作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。　　另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。　　也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。　　2、、芯片原位CTCs检测　　对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。　　此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。　　除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。　　3、总结与展望　　本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。　　现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。

肿瘤异质性一直被认为是阻碍个体化诊疗进步的一大障碍。其中，肿瘤转移性与肿瘤异质性密切相关，是恶性肿瘤的一种常见并严重的表现，对患者的生存率和生活质量有着极大的影响。肿瘤类器官是源自肿瘤组织中肿瘤特异性干细胞通过三维组织培养形成的细胞簇，它可模拟体内肿瘤特征及肿瘤细胞异质性，该技术的应用为肿瘤研究和治疗提供了可靠的模型，特别是为个性化肿瘤诊疗开辟了新的方案。目前，在体外利用肿瘤类器官技术评估肿瘤转移性的方法仍然十分缺乏。传统的评估细胞迁移能力的方法包括Transwell、细胞划痕等，这些方法无法模拟原发性肿瘤转移的过程，因此无法有效评估肿瘤的转移性。器官芯片技术能够模拟人体器官的功能，通过将微型芯片和生物材料组合，可以更加准确地研究和测试药物的效果、了解疾病的有关机制以及开发个性化诊疗方法等。但目前用于研究肿瘤转移的器官芯片大多仍采用传统的肿瘤细胞系构建模型，由于传统的肿瘤细胞系与患者来源的肿瘤细胞存在较大差异，因此难以重建真实的肿瘤转移过程，使得现有方法无法满足临床上的应用需求。近期，中南大学湘雅医院皮肤科、中南大学机电工程学院、重庆大学三峡医院等研究团队在《Small》（IF=13.3）期刊上在线发表题为“Mimicking Tumor Metastasis Using a Transwell-Integrated Organoids On-a-Chip Platform”的原创性论著。该研究提出了一种用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片。该芯片可以模拟人体内肿瘤生长和转移的生理过程，能够有效评估患者肿瘤细胞的侵袭能力和生长能力，为研究肿瘤的转移性以及相应的肿瘤治疗和药物研究提供了重要的工具。据悉，这项研究的第一作者和第一通讯作者单位均为中南大学。21级硕士研究生陈迈科和20级博士研究生单晗为该论文共同第一作者；中南大学湘雅医院皮肤科陈翔教授、赵爽副研究员、中南大学机电工程学院陈泽宇教授、重庆大学三峡医院印明柱教授为该论文共同通讯作者。首先，作者阐述了肿瘤异质性的原理以及肿瘤转移的过程，并在传统评估细胞迁移能力方法的基础上，提出了Transwell集成的肿瘤类器官芯片精准评估肿瘤转移策略。 图1 Transwell集成的肿瘤类器官芯片用于评估肿瘤转移和药物筛选然后，作者使用高精度3D打印技术（摩方精密nanoArch® S140，精度：10μm）制作了芯片腔室的六边形支架，并使用激光切割技术制造了芯片主体，最终装配成了集成Transwell单元的仿生肿瘤类器官芯片。图2 仿生肿瘤类器官芯片制造作者进一步使用肿瘤类器官芯片评估了患者来源的粘膜黑色素瘤类器官和肢端黑色素瘤类器官的肿瘤转移能力。通过在类器官芯片内建立营养梯度，使外侧腔室中的营养物质浓度高于中心腔室，中心腔室的肿瘤类器官会逐渐转移到外侧的腔室中。观察发现，两种黑色素瘤类器官展现出了不同的肿瘤转移能力。图3 肿瘤类器官芯片评估肿瘤转移接着，作者分别从蛋白和基因层面研究了转移出的细胞团簇与中心腔室中未发生转移的肿瘤类器官团的差异性。结果表明，转移出的细胞团簇中与转移相关的蛋白和基因表达均显著高于未转移的类器官团。这有效说明肿瘤类器官芯片评估肿瘤转移的能力。图4 肿瘤类器官一致性评估和流式分析图5 肿瘤转移相比蛋白比较图6 肿瘤转移相比基因比较 最后，作者利用类器官芯片进行了药物筛选测试。通过在类器官芯片内添加不同浓度的抗肿瘤药物，发现肿瘤类器官的转移性有所区别。随着药物浓度的提高，肿瘤的转移得到了明显抑制。图7 肿瘤类器官芯片药物筛选与其他用于评估细胞迁移能力的方法相比，该工作提供的用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片，集成了仿生的Transwell腔室，能够高效模拟肿瘤转移的过程。另外，所设计的用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片，使用了患者来源的肿瘤类器官进行肿瘤转移性评估，能够真实地反映人体内肿瘤生长和转移的生理过程。该工作在肿瘤患者个体化诊疗、精准医学等临床研究中具有良好的应用前景。

荷兰乌得勒支大学，荷兰鹿特丹伊拉斯谟癌症研究院，荷兰癌症研究院等科学家团队在《Genome Medicine》（2021年影响因子11.117）杂志上发表文章“Optimizing Nanopore sequencing-based detection of structural variants enables individualized circulating tumor DNA-based disease monitoring in cancer patients”，提供了一种即时的、高灵敏的个体化疾病监测解决方案，基于癌症基因组三代测序技术实现潜在SV标志物筛选，随后通过naica® 微滴芯片数字PCR系统绝对定量检测转移性前列腺癌患者血浆中ctDNA（循环肿瘤DNA）的SV标志物，并实现持续监测。通过实时监控SV的变化，来评价肿瘤治疗的动态反应。通过四个病例的特异性SV的数字PCR监测，表明SV动态变化与已有的肿瘤治疗反应标志物如PSA具相关性并能更早发现复发。应用亮点1.naica® 微滴芯片数字PCR系统能够用于血浆ctDNA中的特异性SV生物标志物的检测。2. naica® 微滴芯片数字PCR系统三色荧光通道同时检测SV结构变异，上游野生型和下游野生型三个靶标位点。3.naica® 微滴芯片数字PCR绝对定量患者SV标志物，适用于肿瘤治疗反应监测，更早提示复发。三通道数字PCR绝对定量检测血浆cfDNA中肿瘤特异性SV实验设计A、血浆cfDNA中肿瘤特异性SV的数字PCR绝对定量检测路线。B、三通道数字PCR的引物和探针设计检测。野生型上游和野生型下游等位基因与变异等位基因。设计了三个标记不同荧光染料的探针，特异性检测变异等位基因或野生型上游和下游等位基因。循环肿瘤DNA循环肿瘤DNA（ctDNA）：肿瘤细胞释放入血的游离DNA（cfDNA），大小约为160-180 bp。与正常的游离DNA（cfDNA）相比，ctDNA的不同之处在于携带肿瘤特异性的遗传学改变（SNV,CNV,Indel,SV），约占0.1-1%，ctDNA已被证明与肿瘤负荷呈正线性相关性。有多例病例报道，ctDNA在临床症状出现前几个月发现癌症复发，通过ctDNA的液体活检，有望监控肿瘤负荷，确定疗效和耐药性，检测微小残留病，并了解肿瘤异质性和克隆进化。结果与结论利用naica® 微滴芯片数字PCR系统进行4例前列腺癌患者两个时间点，即基线期和进展期时，血浆cfDNA中两个肿瘤特异性结构变异位点SV-A和SV-B的检测，VAF变异等位基因频率如图C，每mL血浆中变异等位基因拷贝数如图D。C、显示四例前列腺癌患者血浆ctDNA中SV-A和SV-B的VAF变异等位基因频率。D、显示四例前列腺癌患者每毫升血浆中SV-A和SV-B变异等位基因拷贝数。监测4名前列腺癌患者的血浆ctDNA中特异性SV变异水平，每个患者有两个SV，并与PSA和ALP等临床生物标志物进行比较。患者Pros1和Pros5的SV-A和SV-B的VAF监测结果显示与肿瘤负荷相关，患者Pros1和Pros4比PSA更早地提示疾病的进展。下图为患者Pros1血浆ctDNA中的SV持续监测结果。E、患者Pros1两种SV的VAF、治疗、实验室指标（前列腺特异性膜抗原（PSA）、碱性磷酸酶（ALP））和临床疾病进展（PD）。* Cabazitaxel：卡巴他赛，是一种紫杉烷类化疗药物，主要用于治疗激素难治性转移性前列腺癌。展望作者在文中表明：临床医生非常清楚癌症治疗方案动态监测的重要性，但缺乏即时监测肿瘤治疗反应的有效工具，因此尽管医生能够及时发现了病情变化并做出反应，但却为时已晚。本文提出了一种克服这些限制因素的新方法，并为即时个性化疾病监测提供解决方案。每个患者持续监测了两个SV，结果表明使用SV量化ctDNA以监测治疗反应具备潜在临床效用。这种方法可以提高疾病监测的敏感性，使其满足更智能治疗方法的要求。更多详情查看原文：DOI:10.1186/s13073-021-00899-7法国Stilla Technologies公司naica® 微滴芯片数字PCR系统，六色荧光通道，少量样本中获得更多生物信息，了解详情请点击：https://mp.weixin.qq.com/s/rVt1F50ILi3wFY9FdndyBwGenome Medicine影响因子：影响因子查询网址：https://www.iikx.com/sci/biology/18358.html

近年来，细胞免疫疗法逐步成为治疗肿瘤的热点，其中CAR-T细胞药物不仅在血液肿瘤的治疗中大显身手，同时在实体瘤的治疗也逐渐崭露头角，蕴含巨大潜力。在细胞治疗药物的非临床研究阶段，由于存在种属差异、免疫缺陷等问题，传统动物模型很难准确评估细胞治疗药物在病人体内的真实药效。2021年，CDE发布《基因修饰细胞治疗产品非临床研究技术指导原则》，提出“当缺少相关动物模型时，可采用基于细胞和组织的模型（如二维或三维组织模型、类器官和微流体模型等）为有效性和安全性的评估提供有用的补充信息”。人源化、高仿生、标准化的类器官芯片模型已成为细胞治疗药物评价及转化医学研究的关键技术平台。据大橡科技表示，2023年06月28日，北京艺妙神州自研的新一代抗肿瘤药物IM83嵌合抗原受体T细胞注射液（IM83 CAR-T细胞注射液，简称“IM83”），获得国家药品监督管理局的药物临床试验许可，用于治疗晚期肝癌。作为艺妙神州的战略合作伙伴，大橡科技提供了基于肿瘤芯片模型的CAR-T药效评价服务，快速准确筛选出有效候选CAR-T药物，相关数据纳入IND申报数据包。至此，IM83成为国内首个使用类器官芯片数据获批IND的细胞基因治疗（CGT）药物。北京大橡科技有限公司（Beijing Daxiang Biotech Co., Ltd）是中国领先的研发和生产人体类器官和器官芯片的高科技公司，致力于推动和引领类器官和器官芯片在新药研发、疾病建模和个体化精准医疗等领域的广泛应用。大橡科技的器官芯片结合了“类器官”和传统“器官芯片”两种生命科学和工程学领域前沿技术，具有高通量、高仿生、标准化和可控的优势。基于自主研发的器官芯片目前已成功构建出数十种不同肿瘤、肝、肺、肾、肠、脑等各类人体生理及病理模型，并应用于国内外药企的管线开发中。

p 　　 strong 仪器信息网网讯 /strong 微流控芯片技术是个学科交叉大融合的技术，物理、材料、化学、生物、医学等各个领域的专家均为微流控芯片技术做出各自贡献，可谓百花齐放，一起创造了微流控芯片领域的勃勃生机。微流控芯片技术也在该过程中“吃百家饭”逐渐成长壮大，并作为快速发展的颠覆性技术之一被写入“十三五”规划。会议中来自不同领域的专家慷慨地分享自己的最新研究成果，交流技术难题，为推动我国微流控芯片技术发展献计献策。(依报告顺序展示)& nbsp & nbsp & nbsp 相关报道链接： a title=" 肩负突破“十三五”规划颠覆性技术责任——第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会" style=" COLOR: #c00000 TEXT-DECORATION: underline BACKGROUND-COLOR: #d8d8d8" href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171218/235992.shtml" target=" _self" span style=" COLOR: #c00000 BACKGROUND-COLOR: #d8d8d8" 《肩负突破“十三五”规划颠覆性技术责任——第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会》 /span /a /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0071.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f1c951af-4251-4bb7-b9d0-06cd894ba37c.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong & nbsp 大连化学物理研究所教授 林炳承 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 作《微流控芯片的崛起和我们的责任》 /strong /p p 　　报告指出微流控芯片作为当代极为重要的新型科学技术平台和国家层面产业转型的潜在战略领域已经处于一个重要发展阶段，微流控芯片研究的主流已从平台构建和方法发展转为不同领域的广泛应用，并从应用的需求中寻求科学问题，进而带动产业化的迅速发展。在报告中林炳承以其大连研究团队的近期工作结合微流控芯片研究和产业化的新进展深刻并且扼要的阐述了其对微流控芯片这一“颠覆性”技术的看法。 /p p img title=" IMG_6457.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/990b54d9-0627-453c-9cb5-c9a88a5a59e3.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 北京科技大学教授 张学记 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 作《微流控芯片在肿瘤精准基础生物学研究中的应用》 /strong /p p 　　张学记在报告中为我们带来了其课题组研究的IP-DO(Channel-Printing Device-Opening)assay方法分享，该方法不仅可以对多种细胞在同一块芯片上进行高通量成像分析，而且可以将10个左右目标细胞提取出来进行多基因转录水平分析，从而将细胞的图像信息与基因基因表达水平信息对应起来。张学记还分享了其课题组发明的一种利用3D打印技术制作类似“乐高构件”的3D打印器件从而方便实现肿瘤细胞-体细胞的共培养方法。该方法能够准确地获取肿瘤细胞迁移和转移过程中的动态数据，并且操作简单灵活易于在普通实验室中推广使用。& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp img title=" IMG_0310.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c4d346c0-5a1f-45fb-bd2a-c812b6ae752d.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 国家纳米科学中心研究员蒋兴宇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《Flexible Microchips》 /strong /p p 　　蒋兴宇报告展示的他们团队发的微流控芯片非常具有灵活性，一方面芯片应用具有灵活性，除了应用于检测还可以用于药物分析、药物筛选、组织工程等领域。另一方面芯片材质的灵活性，即芯片可以拉伸、弯曲、折叠，并可与穿戴性电子产品结合。蒋兴宇在报告中展示了新颖的纸张条码检测与多元层析结合研究成果，同时也分享了人造血管研究成果。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0331.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/6c060430-7a0d-4a8c-b23d-b24ea0a50138.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 清华大学教授 林金明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于微流控平台的细胞共培养及生物微环境模拟的研究》 /strong /p p 　　林金明在报告中介绍了基于微流控芯片上的细胞共培养及生物微环境模拟部分研究成果。其中，林金明课题组在微流控芯片上培养了肝癌细胞，建立了一种微流控芯片上的肝肿瘤模型，成功观测到前体药物卡培他滨的代谢和作用，并与质谱联用对原药及中间代谢产物进行检测。此外他们成功构建的集成化微流控芯片，可用于细胞的共培养、缺氧诱导以及代谢物在线分析。林金明还在报告中大家展示了其设计的微流控芯片质谱联用仪。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0384.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/78ef98d5-f4cb-4aac-8b25-db050435266b.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 中国科学院过程工程研究所 研究员 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《新材料、新技术与生物检测监测技术》 /strong /p p 　　周蕾指出临床检验、疾控应急、违禁筛查、食品安全等虽然分属于完全不同的行业，但其在具体的工作环节中都面临着“在现场条件下，最短时间内，筛查确定可疑靶标存在与否以及含量”的需求，即生物检测监测。周蕾老师研究的方向主要以上述需求为导向，兼顾学科交叉的科技创新，并以科技创新成果为基础进一步推进学研用及成果转化。周蕾团队在具体研究过程中，通过纳米材料、生物试剂、生物传感器的生产工艺研究，实现了产业化。并确立了“基于纳米材料、器件、生物应用探索的生物检测监测技术研究”科研方向，进而探索并挖掘了碳量子点、聚集发光材料等多种材料与器件的生物应用价值。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0399.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/66a5c0d5-48eb-4d9f-b588-8d9c28ab2c1d.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连医科大学教授 刘婷姣 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《CAF外泌体促进肺转移前微环境的形成研究》 /strong /p p 　　刘婷姣在报告中分享了其研究成果，即为了揭示CAFs及其外泌体是否能够在SACC细胞到达肺之前改造肺组织微环境，形成一个易于肿瘤细胞定植的转移微环境，其设计了一系列实验进行验证。最后证明CAFs外泌体通过构建转移前微环境促进SACC肺转移。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0403.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/48aeda00-87ce-42d0-abf7-0a80d4695f76.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　 strong 北京大学教授 黄岩谊 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控芯片单细胞测序》 /strong /p p 　　黄岩谊报告中指出在单细胞和少数细胞水平上了解异质性、随机性和协同性在生命过程中的关键作用，可以从根本上更好地把握关键生物事件如疾病的发生与发展，也为健康与医疗提供基础科学数据。黄岩谊团队通过微流控芯片，稳定进行单细胞俘获和定量观测，并进行单细胞测序的样品前处理，实现了高质量的哺乳动物单细胞全基因组和全转录组的测序，以及极其微量细胞的表观遗传组测序；同时还可以进行单细胞尺度上的微观定量图像获取。通过微流控技术实现针对同一个单细胞的多维度分析，由此建立两种或者多种定量测量方法间的相关性，使得很多分析可以进一步深入，意义重大。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0409.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/7449b8f3-455c-4a73-b552-e264a324ff14.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　　　海军军医大学教授 马雅军 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《虫媒传染病媒介及其携带病原体快速侦检研究现状及其需求分析》 /strong /p p 　　马雅军报告中指出虫媒传染病是人类健康的重要威胁，是重大公共卫生事件的重要原因，历史上曾对军队战斗力造成重大影响。随着我军执行任务的形式和环境更加多样化，虫媒传染病对部队战斗力的威胁日益增加。适于现场的快速、灵敏和准确的媒介种类及其携带病原体的一站式检测技术方法可为虫媒传染病的有效防控、以及流行风险评估提供科学依据。马雅军在报告中也表示出她对微流控芯片技术解决该类问题的期待。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0429.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c8bbb5e1-b054-42ab-868c-9a2a0710286b.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　广州市第一人民医院研究员 刘大渔 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控体外诊断技术应对临床检验医学的挑战》 /strong /p p 　　刘大渔以一个在检验医学一线从事微流控体外诊断研究课题组的视角，扼要阐述微流控技术的优势以及临床检验领域的应用前景。针对目前临床检验工作中的痛点问题，结合已有微流控体外诊断技术和本课题组研究工作介绍了微流控体外诊断技术在分子诊断、免疫检测以及病原微生物等三个领域的应用。刘大渔探讨了新形势下微流控体外诊断技术的机遇与挑战，认为微流控技术是应对临床检验医学挑战的有力工具，该技术将会对临床检验能力的提升起到巨大的推动作用。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0437.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/8eaa6e02-91d9-46d6-9890-d6fc0b02a4b5.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连医科大学附属第二医院副院长 王琪 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于微流控芯片仿生肺模型的肺癌转移机制研究》 /strong /p p 　　王琪报告中分享了研究成果既采用PDMS材料，依据体内细胞与细胞、细胞与培养介质、组织与组织间、器官与微环境间相互作用的特性以及流体力学原理，设计和制作了一个能够接近肺解剖结构、模拟肺生理功能的微流控芯片仿生肺模型。通过重建肺的解剖结构，包括支气管和肺间质以及血流、气流等模拟肺的生理功能 同时以此为平台，进一步重现肺癌发生及转移过程并进行相关机制等深入研究。该模型还可为其他肺部疾病的研究提供一种重要技术支持。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6742.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/78a5543f-2260-400b-bf20-d923d42b9403.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　中国科学院力学研究所研究员 胡国庆 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微纳生物颗粒的微流动操控：从惯性到弹性》 /strong /p p 　　胡国庆指出微纳尺度颗粒(细胞、细菌、合成颗粒、囊泡、生物大分子等)的精确操控在生物、医学、材料和环境等领域有着至关重要的应用。以循环肿瘤细胞和外泌体为代表的稀有生物颗粒的高效富集与分离，一直是制约临床与基础医学研究的技术瓶颈。这些生物颗粒在血液样品中的含量极小，因此要求分离方法必须满足高的处理通量要求。胡国庆团队以微纳生物颗粒的高通量操控为目标，系统研究了惯性效应和黏弹性效应作用下微通道中微纳颗粒在迁移规律与操控机理，并将相关微流控机理成功应用于众多生化研究。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6749.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/e818deed-da09-4373-96e2-809497f5f392.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 厦门大学教授杨朝勇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《循环肿瘤细胞的识别、捕获与单细胞分析》 /strong /p p 　　循环肿瘤细胞(CTC)的检测在肿瘤分期诊断、动态监测、疗效评估、药物开发和预后监测等方面具有重大意义。杨朝勇团队基于微流控技术，发展了高效核酸适体筛选方法，获得多条可识别不同CTC的高亲和力、高特异性核酸适体序列 利用流体调控与表界面调控技术，构筑了基于细胞尺寸与生物识别特性协同捕获的微流控微柱阵列芯片，实现了CTC的高效捕获与无损释放 借助微流体器件的精准操控优势，并开发了一系列高通量单细胞分析方法，用于揭示CTC的分子病理信息。其所发展的肿瘤细胞的识别探针、捕获芯片与高通量单细胞分析方法在癌症的精准诊断、用药指导、疗效评估方面具有重要的应用前景。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0507.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/70576640-cbe1-49ca-a43c-af1a0ca71207.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　大连理工大学教授 罗勇 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《基于肾和肝芯片的药物毒性鉴定新方法》 /strong /p p 　　器官芯片技术可以模拟器官的功能，具有较高的仿生性，利用器官芯片进行中药毒性鉴定，结果既与体内结果比较接近，而且速度快，通量高，成本低，在动物实验前进行一轮器官芯片毒性筛查实验，可以大幅减少东阿不的用量，节约成本，提高效率。报告中展示了罗勇团队构建的两种仿生肾和肝的微流控芯片，并进行李茹药物毒性鉴定实验。结果发现顺铂的主要毒性部位为肾小管，肝微环境对毒性结果影响较大。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0622.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/cc40c809-5aac-459c-aceb-242635c2e862.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　江苏师范大学教授 盖宏伟 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《Digital biosensor and digital immunoassay 》 /strong /p p 　　盖宏伟在报告中分享了研究成果，其团队的建立了一系列基于量子点光谱成像的数字生物传感和数字免疫技术。该类技术具有灵敏度高，检测限低，均相分析，可用于血液样品等特点。同时以微球为探针的超高灵敏免疫分析技术，可以实现10 sup -22 /sup 摩尔水平的生物标记物的绝对定量。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0646.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/6db307d0-74a1-4d69-8462-d87e09927ffe.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　中国科学院大连化学物理研究所副研究员 刘显明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《数字微流控芯片微反应器相关衍生技术的研究》 /strong /p p 　　在生化反应与检测如免疫样品反应与检测、珍贵样品合成、单细胞研究等具体应用中，存在对微小、微量样品捕捉、富集、纯化等特殊功能性需求。刘显明报告中展示基于数字微流控液滴平台的磁珠分离与清洗、液滴导入体积反馈控制、passive dispensing等功能性单元的研究工作，以上液滴的操作控制过程均在空气相中进行，不依赖于油相环境，生成物更加单纯，易于与检测仪器接驳且便于开展细胞研究等工作。与通道式微流控芯片相比，如果解决通量问题，数字微流控芯片作为微反应器在生化应用方面可能更具吸引力。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong img title=" IMG_0697.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/558f8192-4389-4bd5-a687-5142d65bf74d.jpg" / /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　复旦大学教授 俞燕蕾 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《光致形变液晶高分子及其微流控芯片构筑》 /strong /p p 　　俞燕蕾报告中展示了其团队对光致形变液晶高分子材料的研究，并且将这新一代的光致形变高分子材料与传统微流控芯片结合，构筑出微流控芯片的核心部件，实现微管执行器到微流控芯片的制造升级以及芯片通道中生物样品输运的精确光控制，并且该方法驱动流体时无需特殊的光学装置和微组装过程可以最大程度简化微流体控制系统。为推动光控微流体技术在生物领域应用奠定了构筑材料和调控机制的重要基础。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6458.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/3335957a-82ca-4caa-8261-3217d0dab0ec.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　中国科学院过程工程研究所研究员 杜昱光 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《营养代谢器官芯片的研发及其应用》 /strong /p p 　　器官芯片可以在细胞水平模拟组织微环境并且具有观察方便可实现实时监测，易于连接分析装置，成本低、周期短等优点。使用器官芯片代替部分动物实验进行营养代谢研究成为一种趋势。杜昱光在报告中分享了其团队在器官芯片方面的研究进展，展示了其建立的血管糖萼芯片的生理和高糖损伤模型；研发了一种新型的层叠式大肠器官芯片 搭建了肠-肝-肾的多器官组合芯片模型。并且，其团队分别在模型上进行了实验，取得了非常理想的结果。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_0788.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/69f8a922-29bf-4c4e-b1a2-bc16d29ce9aa.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　南方医科大学第五附属医院检验科主任 尹小毛 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《临床微生物检验：不足与需求》 /strong /p p 　　尹小毛报告指出二十一世纪以来，尽管临床微生物检验领域有了较大发展，但是面对日益增长的临床诊断需求，临床微生物检验尚存在较多不足之处。表示基于当前临床微生物检验存在的不足，医生和患者未得到满足的需求主要体现在：快速、简便和准确的临床微生物检验标本采集、运送和保存方法 样本检验方法以及相应操作简单、成本低廉和通量较高的全自动仪器 可以及时提供正确有效信息的临床微生物检验报告和实验室对于临床微生物检验方法选择的可靠建议。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" IMG_6902.JPG" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/09854b56-72ca-4150-9be2-9a8d62fc966a.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　 strong 　四川大学华西第二医院研究员 许文明 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 　　作《微流控技术在生殖与围生医学的科研与临床中的应用》 /strong /p p 　　许文明报告围绕微流控技术的发展如，微流控技术在单个细胞分离、干细胞分离、3D细胞培养、组织芯片模型、精子优选应用等技术上的发展。并重点从生殖领域内的科研与临床需求的角度出发，对微流控技术的发展在上述领域的方向作了详细的梳理。他表示对于微流控芯片技术在生殖与围生医学，药物筛选与毒理测试等多领域的应用需要病人、医生、多学科科研人员的通力合作与交流。 /p p 　　第五届微流控芯片高端论坛暨产业峰会大会报告，包罗微流控芯片领域研究新进展，新应用，全景展示了我国微流控芯片技术研究水平以及未来发展和产业化方向。希望像林炳承老师期待的那样，越来越多的科研人员可以加入到微流控芯片技术的研究应用的队伍中，这样微流控芯片技术才能更加成熟，最终真正全面造福人类! /p p & nbsp /p

p style=" text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 2018年12月15日——16日，由中国科学院大连化学物理研究所和中国生物检测监测产业技术创新战略联盟主办，广东省生物医学工程学会临床实验医学分会、广州市第一人民医院、广州市宝创生物技术有限公司承办，仪器信息网协办的“第六届微流控芯片高端论坛”在广州市广州大厦召开。论坛旨在促成产、学、研、用等多领域人员的充分交流和紧密互动，为微流控芯片研究和产业化提供更充分的信息和资源。会议200余位微流控芯片领域著名学者、生物医学领域著名微流控应用专家以及正在形成中的微流控产业界人士参会交流，分享他们的成果和体会。 /p p style=" text-align: center " & nbsp img title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/441376ba-8808-4b12-a85e-fc43aac4f075.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 会议现场 /span /p p style=" text-indent: 2em " 本次微流控芯片高端论坛秉承“小型、高端”的理念，力求为微流控学术和产业领域的互动式交流提供一个有利的平台。会议开幕式由广州市第一人民医院刘大渔（会议执行主席）主持，广东省生物医学工程学会理事长王一飞、广东省生物医学工程学会临床实验分会主任委员徐邦牢和首都医科大学天坛医院实验诊断中心主任康熙雄致辞。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/51e1b0d9-ab31-44eb-94b1-e9cc9dad2a0b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 王一飞 广东省生物医学工程学会理事长 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/1ea33feb-c457-4038-ba6e-dd38924a3f80.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 徐邦牢 广东省生物医学工程学会临床实验分会主任委员 /span /p p style=" text-align: center " img title=" 4.png" alt=" 4.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/9cab96d2-dcd8-4c2b-9291-1af8252c1876.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 康熙雄 首都医科大学天坛医院实验诊断中心主任 /span /p p style=" text-indent: 2em " 学术报告部分包括9场特邀报告和22场专题报告。特邀报告内容如下： /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/3b6dd750-7764-425c-a479-e54e754005d4.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 张学记 北京科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于免光刻和3D打印技术微流控装置在肿瘤生物学研究中的应用》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 目前，微流控芯片制作往往依赖微机械，微电子加工技术的不断发展也为微流控技术提供了很高的平台。不过昂贵的微电子加工设备和较高的技术门槛限制了微流控芯片技术的推广和应用。张学记教授介绍了他们课题组在微流控芯片领域，特别是不依赖于光刻等微加工手段和桌面3D打印技术制备微流控芯片装置，并将这些装置应用于肿瘤细胞生物学领域的研究及取得的最新成果。包括：（1）通过3D打印快速成型技术，制成悬滴式细胞培养装置，培养3维肿瘤细胞团簇，对药物刺激下的凋亡，细胞团簇在3D细胞外基质中的转移迁移等生物学表型和基因表达做了系统的研究；（2）通过3D打印微流控芯片装置和无光刻模板制备方法，对肿瘤细胞微环境进行有效的模拟，对肿瘤迁移以及基因表达做了系统深入的研究。有助于更好的理解肿瘤-体细胞-微环境三者之间的相互联系和相互作用。 /p p style=" text-align: center " img title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/3ec6094c-1df4-4503-af58-c80d3b290432.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 杨朝勇 厦门大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于微流控芯片技术的液体活检新方法》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 循环肿瘤细胞（CTC）的检测在肿瘤分期诊断、动态监测、疗效评估、药物开发和预后监测等方面具有重大意义，是一种可望用于替代肿瘤组织活检的液体活检新技术。然而依赖于单一上皮源性抗体的CTC免疫富集及计数检测方法无法对不同分型的CTC进行全面捕获、难于无损释放CTC、无法提供深度的分子病理信息。基于微流恐慌技术，杨教授团队发展了高效核酸适体筛选方法，获得了多条可识别不同CTC的高亲和力、高特异性核酸适体序列；利用流体调控与表面调控技术，杨教授团队构筑了基于细胞尺寸与生物识别特性协同捕获的微流控微柱阵列芯片，实现了CTC的高效捕获与无损释放；借助微流体器件的精准操作优势，团队还开发了一些列高通量单细胞分析方法，用于解释CTC的分子病理信息。团队所发展的肿瘤细胞的识别探针、捕获芯片与高通量单细胞分析方法在癌症的精准诊断、用药指导、疗效评估等方面具有重要的应用前景。 /p p style=" text-align: center " img title=" 7.jpg" alt=" 7.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/d68ef01d-e384-4534-a263-72772ceb851b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 方群 浙江大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《基于微流控液滴系统的核酸分析》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 在报告中，方群教授介绍了研究团队基于顺序操作液滴阵列（Sequential Operation Droplet Array，SODA）技术发展的核酸分析系统。在2015年，该团队奖SODA系统应用于单细胞基因表达定量分析，实现单细胞基因分析所需的液滴反应器生成、单细胞捕获、细胞裂解、RNA逆转录、PCR扩增、实时荧光定量检测等多个操作。2017年，该团队将SODA系统应用于数字PCR检测中，发展了一种可快速、灵活形成多体积液滴阵列的方法，并将其应用于多体积数字PCR的绝对定量分析。最近，方群教授基于SODA技术，研制了集成化、低成本实时荧光定量PCR分析系统，该系统可自动完成基于固相萃取的样本核酸提取、样本再分配、逆转录、PCR扩增、实时荧光定量检测，并成功应用于呼吸道感染常见病原体的分析。 span style=" text-align: center " /span /p p style=" text-align: center " img title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/70816ebb-bbb5-4d6d-8325-aefe65764e6b.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 刘大渔 华南理工大学附属广州市第一人民医院 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《微流控芯片：国内IVD行业的基于与挑战》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 刘大渔课题组工作于临床检验第一线，其研究目的是针对临床检验工作中的通电问题，针对性的发展创新微流控诊断技术。在报告中，刘大渔研究员介绍了微流控芯片的基础知识、技术特点及典型应用案例。选择了微流控诊断技术最主要的几个应用领域，介绍了代表性的微流控产品和或技术。面对新形势下微流控诊断产业的机遇与挑战，刘大渔研究员从检验医学工作者和微流控技术研究者的双重角度，剖析了微流控技术产业化的难点和解决方案。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7b5ce1c4-937d-462b-b79f-0df057387888.jpg" title=" 罗勇.jpg" alt=" 罗勇.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 罗勇 大连理工大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《器官芯片的研究与应用》 /span /strong /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 器官芯片是2016年世界达沃斯论坛评选的“十大新兴技术”之一，其应用面覆盖药物筛选、医学研究、食品安全、生殖健康等多个领域。罗教授在本次报告中主要介绍器官芯片发展史，技术研究与应用，主要内容包括：（1）肾芯片及其在药物肾毒性评价中的应用；（2）肝芯片及其在联合用药肝毒性评价中的应用；（3）胰岛芯片及其在药物活性评价中的应用；（4）肠芯片及其在肠道菌群研究中的应用；（5）血管糖鄂芯片及其在保健品研究中的应用；（6）肿瘤芯片及其在医学研究中的应用等。 /span br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/1e8e82a8-3b47-426d-b3a3-7cef625c8708.jpg" title=" 杨梦甦.jpg" alt=" 杨梦甦.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 杨梦甦 香港城市大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《结合微流控技术与单细胞分析研究肿瘤异质性》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 近年来，结合微流控芯片和单细胞分析技术用于肿瘤异质性的研究引起了广泛关注。在本次报告中，杨教授着重介绍了课题组在这一领域的最新进展。杨教授团队开发了一种带有单细胞固定和迁移通道的微流控芯片，研究来自同一细胞系的癌细胞迁移异质性。利用机械约束可调的微流控芯片控制癌细胞的集体迁移，并通过单细胞转录分析，系统的研究了主导细胞和追随细胞的EMT相关基因表达的异质性。同时，该团队还开发出了一种用于捕获上皮性卵巢恶性腹水中的单细胞和细胞簇的微流控芯片，并基于对EMT相关基因进行单细胞转录分析。对被分离细胞的簇内和簇间异质性进行了系统的研究。毫无疑问，微流控技术和单细胞分析技术的结合将在癌症生物学研究和精准医学应用中有巨大潜力。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/2e3e058e-08fd-4cc6-a633-129def37d751.jpg" title=" 叶嘉明.jpg" alt=" 叶嘉明.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 叶嘉明 浙江清华长三角研究院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控芯片的广度开发和深度产业化》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 集成电路芯片使计算机微型化，而微流控芯片使实验室微型化。当前，微流控芯片已在医疗体外诊断、食品安全、环境监测、药物筛选、军事科学等领域获得深入的基础研究与极广泛的应用研究，学术界和产业界一致认为：微流控芯片“极有可能领导化学和生物医学的下一场革命”，并成为未来“必将被深度产业化的科学技术”。叶博士在本次报告中介绍了微流控芯片的技术特征、战略意义、国内外研究及产业化现状，重点围绕报告者多年的微流控产品研发经验，探讨了微流控芯片在应用研究及产业化方面的工作思路。报告内容包括：（1）微流控芯片技术特征与战略意义；（2）国内外微流控研究及产业化现状；（3）微流控芯片产业化的关键要素；（4）微流控POCT系统在食品安全快速检测领域中的产业化进展。报告结尾，叶博士对清华长三角研究院微流控系统工程研究中心进行了简单的介绍。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7e612b05-5b90-4bbf-a5b8-1cb8dbf52663.jpg" title=" 吴洪开.jpg" alt=" 吴洪开.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 吴洪开 香港科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《对微流体芯片产业化的探索》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 微流控芯片技术（Microfluidics）泛指在微尺寸范围内控制、操作和检测流体的技术，是指在微电子、微机械、生物工程和纳米技术基础上发展起来的一门全新交叉学科。在过去的二十多年来，微流控技术发展迅猛，在生物、化学、医学的等领域已经展现了巨大潜力，已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新应用研究领域。由于微流控芯片自身的各种特点，相较于它在研究实验室中的广泛应用，微流控技术的产业化发展相对较慢。吴教授在本次报告中主要介绍了近期团队关于微流体技术在细胞冷冻保存及DNA检测方面的产业化探索。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6ebc4663-a27c-45bd-823a-5c3e9c32c069.jpg" title=" 林炳承.jpg" alt=" 林炳承.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 林炳承 中国科学院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控芯片的战略机遇》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 微流控芯片使当代极为重要的新型科学技术平台，国家层面产业转型的潜在战略领域，科技部2017年明确的“颠覆性技术”。林教授指出，微流控芯片的第一轮产业化已在体外诊断领域启动，下一轮产业化将要波及单细胞分析、第二代和第三代测序技术、用于超大规模和超高通量的药物和其他材料筛选的液滴芯片技术、以及用于过程监控、个体化治疗、制药产业和化妆品产业等的器官芯片技术。林教授本次报告主要讨论了未来十年、十五年微流控芯片将会面临的一个重要战略机遇期，并对这一领域的广大研究人员、工程技术人员和产业界认识提出了建议。 /p p style=" text-indent: 2em " 22位专家做了专题报告，部分专题报告如下： /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/a16a3d2e-56d9-4b51-8b59-fc009bd48b16.jpg" title=" 0.png" alt=" 0.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周小棉 广州市宝创生物技术公司 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《无源微流控芯片的研制与产业化》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0c271cef-45db-420e-a8d6-5e8c08b170c0.jpg" title=" 程鑫.jpg" alt=" 程鑫.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 程鑫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《数字液滴微流控芯片平台技术介绍及最新进展》 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 14.jpg" alt=" 14.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/863674fa-648f-46c8-bfca-4a154874a5ea.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " & nbsp 巫金波 上海大学 strong /strong /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《表面张力限制液滴阵列芯片》 /span /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 15.jpg" alt=" 15.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/39f9e298-5ad2-473d-b645-c1332e454c0d.jpg" / /p p style=" text-align: center " & nbsp span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 李博伟 中国科学院烟台海岸带研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《新型旋转微阀纸芯片分析平台在环境和生化分析中的应用》 /span /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 16.jpg" alt=" 16.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6c8fed2f-8492-4f90-bc98-5459dbc3836f.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 颜智斌 华南师范大学 /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 报告题目：《针对微流控芯片的新型低成本非超净间加工方法》 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/44f133bf-0e3f-482d-88e2-1a155b742c1f.jpg" title=" 郭永.jpg" alt=" 郭永.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 郭永 清华大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微液滴数字PCR与产业化》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/545b4d6d-b992-4662-b84c-0d4f19d11ba4.jpg" title=" 周朋.jpg" alt=" 周朋.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周朋 北京博晖创新光电技术光电技术股份有限公司 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控HPV基因分型检测产品的产业化及其在市场的应用状况 /strong 》 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/31637db4-b8ea-4c6e-a5fe-0c9dc3977d11.jpg" title=" 周蕾.jpg" alt=" 周蕾.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 周蕾 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《微流控、纳米材料和体外诊断技术》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0f3c53c6-1b47-4fd4-9417-5b84b520c9c8.jpg" title=" 刘婷娇.jpg" alt=" 刘婷娇.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 刘婷姣 大连医科大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《肝肾PTS培养微流控芯片的构建及其在肿瘤外泌体器官趋向性研究中的应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/389c4844-9cf6-47c1-a6e3-b23b8b46ed86.jpg" title=" 陆瑶.jpg" alt=" 陆瑶.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 陆瑶 中国科学院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《基于高密度抗体阵列的单细胞分析 /strong 》 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0fdd4e9f-1fd4-4117-8a18-3e9595ba3c61.jpg" title=" 李远.jpg" alt=" 李远.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 李远 重庆医科大学附属永川医院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《直微通道微流控芯片：一种简易的细胞生物学功能分析工具》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/99ad1e62-053e-46a8-947e-f0be5cfa5518.jpg" title=" 张元庆.jpg" alt=" 张元庆.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 张元庆 中山大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《基于微流控芯片的单细胞迁移研究》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/e0b273f0-90ff-4693-bded-7621e73fddac.jpg" title=" 马波.jpg" alt=" 马波.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 马波 中科院青岛生物能源与过程研究所 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《拉曼单细胞分析分选技术及其应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/cad92a82-2a2e-4673-bc6b-0f2d83d0ffdc.jpg" title=" 黄术强.jpg" alt=" 黄术强.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 黄术强 中科院深圳先进技术研究院 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《多尺度微流控技术在细菌耐药性研究中的初步应用》 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/bae60360-2eb7-436b-a872-a3b7c3ad380e.jpg" title=" 胡斌峰.jpg" alt=" 胡斌峰.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 胡槟枫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center " strong 报告题目：《从芯片材料到仪器信号读出：构建微流控诊断平台的逻辑》 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 论坛第二天举办了“微流控芯片产业化的机遇与挑战”的主题沙龙，由重庆医科大学检验医学院周钦主持，来自浙江清华长三角研究院的叶嘉明、上海奥普生物医药有限公司的王& nbsp 鼎、东莞博识生物科技有限公司的霍卫松以及澳银资本的李晋等几位嘉宾就微流控芯片的机遇、挑战和产业发展方向作了热烈的讨论。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/5d12afb5-fa5e-4328-a051-70ad3419229d.jpg" title=" 0.jpg" alt=" 0.jpg" width=" 447" height=" 447" style=" width: 447px height: 447px " / & nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 众多企业携创新微流控产品亮相本次会议。广州宝创、深圳天大、广州万孚、杭州霆科、广东国盛、北京百康芯、深圳理邦和赛沛等国内外企业展示了他们的微流控芯片产品。深圳市合川医疗和广州万孚的代表还在午餐研讨会介绍了他们的微流控芯片产品和技术服务。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6c4670a8-3157-4239-a2bd-a395123c6b35.jpg" title=" 00.jpg" alt=" 00.jpg" / & nbsp /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 微流控厂商部分产品展示 /span /p p span style=" color: rgb(127, 127, 127) " /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/57e8dbf7-831c-4ff7-a5f4-eb22b4cff8e9.jpg" title=" 111.png" alt=" 111.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 本次大会承办单位广州市宝创生物技术有限公司系列产品 /span br/ /p p style=" text-indent: 2em " 为期两天的微流控芯片高端论坛圆满落下帷幕，关于本次会议更多精彩内容，请关注仪器信息网后续报道。 /p

作者：林炳承中国科学院大连化学物理研究所摘要本文为作者在第八次全国微流控芯片高端论坛（2020.11.26-28）上报告的书面文字版，整理过程中增添了论坛上部分嘉宾的报告内容。文章以作者所领导的实验室 20 余年来在微流控芯片领域的研究积累为基础，结合近年来这一颠覆性生物技术的蓬勃发展，围绕着微流控芯片三个方面的核心应用，阐述我们所面临的战略性机遇和应对策略。2018 年 10 月 19 日，刘鹤副总理在答记者问时明确提出，“以生物技术和信息技术相结合为特征的新一轮科技革命和产业变革正在兴起，将会创造巨大需求”，微流控芯片是新一代“颠覆性”生物技术的突出代表 [1]。以微流控芯片为代表的新一代生物技术将会和信息技术结合，引发下一波科技革命，左右国家产业变革的战略布局 [2-3]。一 . 微流控芯片的三个核心应用 [4-7]应用反映需求，大量的研究和开发工作围绕着需求展开。微流控芯片有三个核心应用。其中之一是微流控检测分析芯片，这种芯片是新一代即时诊断（point of care testing，POCT）的主流技术，也是体外诊断（IVD）最重要的表现形式；二是微流控反应筛选芯片，微流控芯片还可被看成是迄今为止最重要的一种微反应器，它以液滴为主要特征，在高通量药物筛选，材料合成和单细胞测序等领域有巨大的潜力，其中的数字液滴显示了和电子芯片深度对接的战略前景；三是微流控细胞 / 器官芯片，这类芯片是对哺乳动物细胞及其微环境进行操控最为重要技术平台，可望大规模替代小白鼠等模型动物，用于验证候选药物，开展药物毒理和药理作用研究，实现个体化治疗。下面，将对这三个方面的应用逐一予以阐述。二 . 即时诊断1. 即时诊断现状即时诊断（POCT）是体外诊断的重要组成部分。微流控芯片是即时诊断的主要实现平台，微流控芯片通过即时诊断的方式实现体外诊断。在中国，微流控与体外诊断的绑定从政策层面得到了确认，现阶段国内有近 90% 的微流控芯片公司都从事体外诊断产品的开发。即时诊断的第一轮工作大多集中于以核酸分析为代表的分子诊断，以蛋白质分析为代表的免疫诊断和以代谢物分析为代表的生化诊断。当然，还有一些其他方面的工作，如血液诊断，微生物诊断等。在2020 年 11 月 400 名代表参加的第八届微流控芯片高端论坛上，有多达 40 余个企业参展【图1】，而 2018 年被 Yole 报告列出的中国微流控芯片公司的数目仅为 25 家。Yole 分析师最新数据统计显示，2019 年全球微流控试剂产品市场规模达到 99.8 亿美元，相应的微流控设备市场为 34.8 亿美元，2019 至 2024 年期间的微流控产品市场复合年增长率高达 11.7%，微流控设备市场复合年增长率为 10.8%，预计到2024 年，两类产品的市场将分别达到 173.8 亿美元和 58.1 亿美元 [8]。在我国，2018 年体外诊断市场约 600 多亿人民币， 而 POCT（非血糖）市场约为 100 亿。▲【图一】部分国产 POCT 产品2. 第二波 POCT 技术值得关注的是第二波 POCT 技术。一般认为，第二波POCT 技术的应用对象主要为单细胞分析，液体活捡，肿瘤早期诊断和抗药性试验等，而医生办公室用 DNA 测序，家用基因诊断以及以安全有效使用药品和生物制品为特征的随行诊断等也可能是第二波 POCT 技术的关注对象。从平台角度看，主要会包括 POCT 整机和 5G 等信息技术的联用，以及POCT 设备内部和电子技术的结合。单细胞分析已成为下一波即时诊断技术的重要对象。近年的很多证据表明，细胞群体，即使是很小的群体，都有很大的异质性，这和长期以来认为的细胞群体同一性观点背离，实际上，现行基于细胞同质性的基因表达测定所得的只是一种统计平均，它没有考虑单个细胞之间很小但是很重要的差异，带有误导性。单个细胞之间在大小，蛋白水平，表达RNA 的转录等方面有显著差别，而这些差别往往是肿瘤研究，干细胞生物学，免疫学，发育生物学和神经学中很多长期困惑人们的问题的关键所在。当细胞被用作药物时，则更为突出。陆瑶等从活的单细胞中捡测到 42 种不同的蛋白质，创当时文献的最高捡测记录 [9]。所开发的单细胞蛋白分析技术获美国发明专利授权，并由美国 Isoplexis 公司进行后续开发，产品在 2017 年年底获选美国科学家杂志（The Scientist） 当年度十大医疗技术发明第一名 [10]。这套系统能够同时捕获成千上万个单细胞的完整生物分子和功能信息, 能够更好地分析癌症患者对免疫疗法的治疗反应，提早预测包括细胞免疫疗法在内的抗癌免疫疗效。杨朝勇等则以核酸适体的高效筛选为基础，实现了单细胞的精准捕获与测序 [11]。从平台角度看， 关一民等提出的智能微流控反映了生物技术和信息技术结合的一种趋势。他们利用整晶圆集成 CMOS 前端与微流体 MEMS 后端，制备低成本智能微流体 CMOS- MEMS 芯片，实现对微量液体的自主，精准操作及控制。他们已经研制出一种用于黄曲霉素快速检测的 POCT 系统，并开始扩大到 3D 生物打印，医疗检测及精准用药等方面 [12]。微流控数字液滴可以被看成是 POCT 设备内部和电子技术的结合范例。基于电润湿原理，在二维平面上运动的微流控数字液滴技术因其操控灵活，形状可变，大小均一，又有优良的传热传质性能，已经被应用于需大量使用微反应技术的现代生物化学分析领域。值得一提的是，数字液滴可能因为其所具备的和电子芯片深度对接的能力而在第二波 POCT 中备受重视。在电场作用下，液滴在电介质表面的表面张力减小，因此接触角变小，液滴从未润湿变为润湿，这种表面张力的改变引发液滴受力不平衡，从而驱动液滴运动。可被视作为粒子的液滴一经带电，成熟的电子技术就可以源源不断的进入微流控领域，比如有源矩阵技术。有源矩阵技术是一种在电子行业常用的开关技术，通过与微流控数字液滴技术的结合，薄膜晶体管对行列交汇处的控制电极施加驱动电压，实现液滴移动的自动控制，有源矩阵技术能并行控制超大规模液滴阵列，比如，对于M 行N 列的阵列，利用有源矩阵技术可使所需电极数由原来的 M*N 剧减为 M+N，克服过多的电极引脚造成的空间缺失，全自动完成复杂和庞大样品前处理任务。南方科技大学程鑫和中科院大连化物所陆瑶，刘显明等合作，承担题为“微流控数字液滴中央处理仪器的研制与应用”的国家自然科学基金重大仪器项目，旨在通过微流控数字液滴中央处理仪器和大规模有源矩阵数字微流控液滴芯片的研制，实现微流控技术和电子技术的深度对接 [13]。蒋兴宇等把液态金属和用弹性高分子微流控芯片整合成柔性电子电路后，发现这些柔性电子电路可以在生物医学传感，组织工程，人用器官以及生物计算领域发挥非常大的作用。他们用液态金属和弹性高分子微流控结合 , 制备全柔性血氧传感器，全柔性汗液检测装置，电子血管和功能强大的血管支架 [14]。柔性材料还可制备可穿戴设备。Nature 曾报道一种集成模式，可以对人体体温及汗液中四种生化指标（葡萄糖， 乳酸，钾离子，纳离子）进行连续的定量检测的装置，还可通过多元检测得到不同检数据之间的相互矫正，从而提高检测结果准确性。在此基础上 , 刘宏等发展了相应的可穿戴生化传感技术。他们提出一种新的生物传感思路，研究出基于电解水辅助的电催化反应，发展了相应的无酶葡萄糖传感方法， 解决了无酶传感中的 pH 问题，实现了无酶的葡萄糖检测， 再将该传感器与智能手环，运动头巾等结合，用于监测汗液中葡萄糖的含量，寻求汗液葡萄糖和血糖的关係 [15]。三 .材料的可控合成和筛选这里所指的合成和筛选材料是微尺度的, 微尺度材料合成技术也被称之为微化工技术，它的基础是被视为最小微反应器的液滴。微化工技术因其混合速度快，传递性能好，以及反应条件均一可控，已成为化工学科的前沿方向之一，也是工程前沿和材料化学精准制备的新技术。微化工产业用的芯片兼具高精度的微观特征尺度和较大的宏观器件尺寸，并具有无法通过传统平面光刻实现的三维构型。程亚等利用超快激光微加工技术制造微化工芯片，开拓了这种芯片在微化工产业中的应用 [16]。对液滴技术的研究则更为广泛。方群等发展了一种基于序控液滴阵列技术的微流控液滴操控新方法（SODA），能自动完成对超微量液滴的生成，融合，分裂，定位，迁移和分选等，SODA 技术具有微量自动，操控灵活，通用性强，应用面广等特点，适合于超微量样品和试剂消耗下多种类，大规模的分析和筛选 [17]。林金明等致力于和质谱的联用 [18]。姜洪源等则提出利用低压交流电场实现双乳内核融合，释放等精准操控的新方法 [19]。以微流控芯片为平台，以分散的液滴单元作为微反应器， 通过制备相对简单的微球，比如氧化物，可以打通芯片合成材料的技术路线。微流控技术能够精确控制微量流体的运动速度并进而控制物质传递和反应条件，因此在制备纳米颗粒及微米颗粒时，不仅可以灵活调节颗粒大小、组成、结构（单分散性、壳层厚度，以及其它内部结构）、形貌、分布以及其他物理化学性质，还可以通过微颗粒结构和构成微颗粒的各组分的灵活结合以赋予其更加多样化的功能，从而为新型微颗粒型功能材料的设计和研制提供新的思路和途径。骆广生等把液滴用于微尺度材料合成，专门研究“微尺度流动与材料的可控制造”，并对高端材料化学品予以特别关注 [20]。某种意义上说，药物也是材料。液滴微流控芯片也被广泛用于药物的筛选，比如工业酶。用紫外光照射可产生全基因变性的酵母细胞库，将其和荧光酶底物一起包进液滴，被包进液滴的酵母细胞产生酶，消化底物，因此增加液滴的荧光，在孵化后，将液滴按它们荧光强度的不同分开，这类方法试剂消耗量小（μl 级），筛选速度快（1000 倍），费用还低（100 万分之一）[21]。四 . 器官芯片药物研究的一个重要环节是临床前动物实验，临床前动物实验的弊端包括：化费极大，耗时极长，存在动物权、动物伦理等问题，最根本的是， 动物到底不是人，因此结果往往不准。一个典型案例是2016 年，法国科学家研发的一种已经完成动物试验的神经退行性药物，开始进行一期临床试验，六名健康志愿者中有一名脑死亡，四名病危，法国朝野震惊 [22]。药企的一个重要观点是，他们也并不看好动物试验，但是，他们没有更好的办法。器官芯片的发展提供了一种可能的替代途径。1. 器官芯片已经有很多课题组开展单一或多种器官芯片的研究。林洪丽等构建不同的肾脏芯片用于研究各种不同肾脏病的发生发展机制。比如，高血压肾的损害是促进慢性肾脏病进展至终末期肾脏病的原因之一，他们将肾小球内皮细胞，肾小球基底膜与足细胞共同培养于流体小室中，构建了具有滤过功能的“肾小球”芯片，在这样的模型上，发现高流量灌注会损伤滤过屏障功能，並引起肾小球内皮细胞与足细胞的损伤 [23]。王琪等构建了肺癌脑转移多器官仿生模型 , 该模型由上游仿生肺及下游以血脑屏障为核心结构的仿生脑组成 , 再现上游肿瘤细胞侵袭进入循环到达下游靶器官 , 突破血脑屏障，进一步形成脑转移的病理全过程 , 实现了对复杂病理过程的可视化检测 [24]【图 2】。张秀莉，罗勇等构建了肝 , 肾和心脏芯片并成功地把它们作为药物毒效学评价平台 [25]。赵远锦等利用微流控技术制备了一系列结构功能特异的生物材料，解决器官芯片构建所遇到的瓶颈问题 [26]。张炜佳等则构建了主动脉器官芯片，并实现了一些生物力学模拟 [27]。▲【图二】肺肿瘤脑转移芯片示意 [24]器官芯片是一种多通道，包含有可连续灌流腔室的三维细胞培养装置。器官芯片由两大部分组成，一是本体，由相应的细胞按实体器官中的比例和空间位置搭建；二是微环境，包括芯片器官周边的其他细胞、细胞分泌物和物理力 [28]。比如, 肝脏主要包括肝实质细胞，星状细胞，枯否细胞和内皮细胞， 分别占比约 58.9%，17.6%，14.7% 和 6%，而内皮细胞和肝星状细胞是空间上紧邻的两种细胞，HepG2 细胞部分空间占比大，与其他三种细胞形成的颜色条带形式不尽相同，其他三种细胞为线型或面型条带，HepG2 细胞则为三维条带。除了本体，还有微环境。陆瑶等用一种有 10 路平行通道的微流控芯片，连续测量 5000 多个单细胞在 4 个时间点的蛋白分泌物， 研究了人单个巨噬细胞对 Toll 样受体配体脂多糖(LPS) 的反应过程，揭示了不同蛋白在单个细胞中的四种不同的激活方式，并在相同的时间点对同一样本作单细胞 RNA 测序， 进一步证明了转录水平上存在两种主要的激活状态，分别用于翻译和炎症程序。结果表明，在一个表型均一的细胞群体中， 细胞内存在异质性反应 [29]。还有更多的报道指出, 肠道微环境中很小的剪切力就能极化上皮细胞，形成折叠的绒毛，在肾近端肾小管芯片上，把单一的上皮细胞层暴露在流体剪切力的尖端，能改变上皮细胞的极性，导致离子的移位，形成初级纤毛，纤毛突的平均长度为 10±3.5μm [30]。2. 器官芯片研究的下一波走势普遍认为器官芯片的下一波走势是：从器官芯片本体的构建到本体 + 微环境的仿生；从单一生理模型的构建到千变万化的类器官病理模型仿生；从单一细胞种植方法的发展到3D 打印细胞种植方法的全面介入，以及从单一器官的完善到多器官芯片系统甚至人体芯片的构建。整体而言，则是从以研究为主到研究开发生产并举。▲【图三】高通量单细胞外囊泡的多指标分析 [31]以单细胞胞外囊泡分泌物多路表征为例说明微环境的仿生。陆瑶 , 刘婷姣等把微芯片平台的两个功能部分用于单细胞胞外囊泡分泌物多路表征，一是有 6343 个鉴定单元的微孔阵列用于细胞培养，二是有一组平行微流通道阵列的玻璃抗体条形码用于单细胞囊泡的缚获和检测。这一高通量平台具有通过分泌的囊泡显示单细胞异质性的能力，【图 3】为单细胞外囊泡的多指标分析工作流程示意（上）并显示可视化聚类分析口腔鳞癌细胞系及肿瘤患者样本的功能亚群（下）[31]。在器官芯片中有一种值得注意的类器官技术，类器官是指在体外对干细胞进行诱导分化形成的在结构和功能上都类似于目标器官或组织的三维细胞复合体，具有稳定的遗传学特征，能在体外长期培养。把器官芯片技术与类器官技术结合， 形成类器官芯片技术。这样 , 通过使用患者的诱导多能干细胞（iPSCs）可在芯片上建立各种各样的类器官病理模型，并在体外模拟和重现。类器官芯片可以实现对药物药效和毒性进行更有效、更真实的检测，也可用于个体化治疗。由于类器官可以由人类 iPSCs 直接培养生成，相比于动物模型，会在很大程度上避免因动物和人类细胞间的差异而导致的检测结果不一致性 [32]。3D 生物打印是对传统器官芯片细胞接种方式的一种革命。关一民团队研发了一种由 3D 生物打印机打印的肝芯片 , 他们先把细胞定量图案化接种，再用24 个细胞培养杯在培养板上形成 4 通道密封的流道结构，让细胞在培养杯定量成球培养，将培养板固定在生物打印机平台进行细胞打印，这样实现了用单细胞打印定量接种均一粒径的细胞团，进而打印器官的技术路线 [33]。还有一个比较著名的案例是 , 美国 Rice 大学团队提出一个 3D 打印的肺状系统，充满气蘘，可以扩张和收缩，具备肺通过向血液泵入氧气而发挥的生物功能。“人体芯片”是一个基于干细胞技术，由器官芯片、仪器和软件组成人体仿真系统，为人体内部的生理和病理过程提供高仿真窗口的技术平台。“人体芯片”的研发过程是：在研制出一系列不同的单一器官及其微环境的基础上，引入液体处理机器人和移动显微镜，开发定制软件，把多重器官的芯片组合，使多个器官芯片共置于一个标准的组织培养孵化器里进行自动化培养，灌注，介质添加，流体连接，样品收集和原位显微镜成像，并通过芯片对多器官人体灌注示踪剂（比如菊粉）的分布作定量预测，最终构建系统化，可灵活拆卸组装的“人体芯片”。“人体芯片”可为人类开展个体化治疗、药物筛选等提供仿真度极高，可靠性更好的技术平台，因此大幅度改善人类生存质量。这样的“人体芯片”应当是生物技术领域的“国之重器”。微流控芯片正处于一个重要的发展阶段，这一阶段的发展具有战略性。已经置身于其中的学术界, 产业界人士宜抓住机遇, 承担起我们的社会责任，强化“学科交叉”，强化“全国范围内微流控芯片从业人员的协同创新”，贯徹 “以任务带学科” 的方针，全面推动微流控芯片技术发展。

芯片上的患者—多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip应用于精准医疗北京佰司特科技有限责任公司An Individual Patient's "Body" on Chips – How Organismoid Theory Can Translate Into Your Personal Precision Therapy ApproachFrontiers in Medicine, 2021, Vol. 8Marx U, Accastelli E, David R, Erfurth H, Koenig L, Lauster R, Ramme AP, Reinke P, Volk HD, Winter A, Dehne EM类有机体的概念在12年前就被提出来，当时被称为“芯片上的人体human-on-a-chip”或“芯片上的身体body-on-a-chip”，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，将多个类器官串联起来培养。微生理系统MPS成为体外在生物学上可接受的最小尺度模拟人体生理和形态的技术平台，因此，微生理系统能够以前所未有的精度为每个患者筛选出个性化治疗方案。与此同时，第一个人类类器官——干细胞衍生的复杂三维器官模型，可以在体外扩增和自我组织——已经证明，只要给人类干细胞提供相应诱导分化及生长环境，就可以在体外自我组装成人体类器官。这些早期的类器官可以精确地反映出人体中对应器官的一系列独特的生理状态和病理特征。我们现在把过去的“芯片上的人体human-on-a-chip”的概念发展成“类有机体Organismoid”的理论。首先，我们提出了“类有机体”的概念，即通过体外的自我组装的过程，模仿个体从卵细胞到性成熟的发生过程，培养出的——微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物。随后，我们提出了类有机体的分化和培养方法，使其能在体外长时间维持正常功能，以及通过自然或人工诱发疾病干扰类有机体来模拟个体疾病过程。最后，我们讨论了如何使用这一系列健康和疾病模型的类有机体来代替病人，测试药物疗效或药物剂量，即个体化精准医疗。 图1 |每个人个体命运的类有机体。(A）个体发育（黄色）从卵细胞受精开始，随后出生，并在18 ~ 20年后性成熟，发育出功能完整的大脑和成年骨骼。然后，成人的身体会经历一个持续数十年的功能和结构相对稳定的阶段。随着身体年龄的增长，这个成年期会被不断延长的生病和康复期打断（粉色）。情感和意识——人类的灵魂和思想——从童年开始连续发展，并贯穿一生。（B）根据类有机体理论，个性化的类有机体可以通过持续几个月的体外培养（黄色）来建立。由此产生的成体类有机体可以模拟健康人类成年几周（S-短期）、几个月（M-中期）或几年（L-长期）的阶段。然后，这些可以用来模拟急性、亚慢性和慢性疾病时期（粉色）和个体在相应的时间框架内的治疗后恢复。大量相同的类有机体还可以提供足够数量的生物学重复和对照，确保了数据的准确性，真实性，可重复性。此外，这些健康的类有机体在预防医学的评估方面很有用，比如为各自的个体接种疫苗。 类有机体理论人的个体寿命的特征是人体的生理和形态的发育阶段（发育期）和功能维持阶段（成年期），以及个体与社会在灵魂和思想上的双向交流，如图1A所示。社会起源本质上与人的大脑的大小和结构有关——大脑由大约860亿个神经元以及数量大致相等的非神经元细胞（2）组成，这些细胞高度连接，聚集在一起处理、整合和协调它从感觉器官接收到的信息（3）—以及它与身体其他部分的相互联系。成熟的人体生理遵循一个简单的进化，即选择性结构计划，也就是组成遵循功能。早在2007年，我们就注意到这样一个事实:“……几乎所有的器官和系统都是由多个相同的、功能独立的结构单元组建成的，从几个细胞层到几毫米组织。由于其独特的功能性、高度的自立性和这些结构单元在各自器官中的多样性，它们对药物和生物制剂的反应模式几乎代表了整个器官。大自然创造了这些微小但复杂的结构单元，以实现器官和系统最主要的功能。在一个特定的器官内，这些结构的重复是天然的风险管理工具，以防止器官局部损伤时功能完全丧失。然而，从进化的角度来看，这一概念使得器官的大小和形状可以很容易地调整到特定物种的需要（例如，小鼠和人类的肝脏使用几乎相同的结构单元）（4）。这一理论，结合微生理系统（MPS）的发展，为在生物芯片上以生物学上可接受的最小尺度模拟人体的器官提供了理论基础（5-7）。2012年，我们引入了“芯片上的人体”（man-on-a-chip）的概念，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，即将多个类器官（比体内缩小10万倍）串联起来培养。我们举例说明了人体主要器官的功能单位，并简要描述了减小尺寸的原理（5）。这是发展一种理论的起点，即建立一种微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物，我们现在称之为organismoids类有机体。不同的术语，如芯片上的人体，芯片上的身体，或通用的生理模板，在过去已经被用于代表有机体。在MPS领域中已经使用过这个概念，通过培养10个人的主要器官的等效物（类器官）来实现完整的体内平衡：循环，内分泌，胃肠道，免疫，皮肤，肌肉骨骼，神经，生殖，呼吸和泌尿系统。类有机体的理论基于两个按时间顺序相互关联的概念，每个概念有三个实施原则。类有机体的体外发育依赖于（i）（诱导多能）干细胞为基础的体外早期类器官形成；（ii）以生理学为基础，通过血液灌流和神经分布，应用于芯片上的MPS，将此类早期器官的比例/数量整合为早期自我维持的类有机体；以及(iii)通过类器官在芯片上的串联培养加速刺激个体发育，完成体外个体发育成为健康成熟的类有机体（模拟成年期）的转变。因此，利用芯片上的类有机体模拟病人的疾病和治愈过程的概念遵循以下原则：（一）通过自然疾病过程或通过来自病人的病原体或病变组织的传播在生物体中诱发疾病；（ii）通过对同一个患者来源的健康和病变类有机体进行相同数量的试验来模拟对大量患者进行的人体临床试验；以及（iii）为每个患者精确选择正确的药物或疗法和最有效的用药方案。在这篇文章中，我们带你通过类有机体理论的概念和原则，用实际结果阐述它对我们的医疗保健系统的颠覆性创新的潜力，并提供一个可行性方法的展望。 微流控培养系统——早期类器官形成类有机体的关键类器官已被证明是模拟不同器官特异性特的有力工具。然而，如上所述，标记物表达和功能往往在早期就停止了。我们从1912年就知道，体外培养的环境决定了它们的生存能力和功能（100）。驱动类器官自组装和分化的各向微环境因子在传统培养条件下相当均匀地覆盖类器官或广泛的表面积，阻碍了由功能驱动的空间定向和成熟。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空线索，是发育成熟器官功能的关键。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空因子，是成熟器官功能发育的关键。特别是内皮组织相互作用及其对器官发生过程中局部信号传导的影响已被广泛研究（101-103）。 例如，发育中的中枢神经系统的血管化是大脑发育中至关重要的一步，确保快速分裂的神经前体细胞的氧气和营养供应。外周神经系统的神经结构已被证明以明显的与血管同步的方式发展。此外，内皮细胞对于维持产生小脑细胞的中枢神经系统胚层的重要性也得到了证明（104）。在过去的二十年中，通过将器官模型引入MPS来改善器官模型培养条件已经做出了大量的努力。利用原代和细胞系为基础的模型已经建立了MPS中的数十种人体类器官，并已进行了非常详细的综述（105 - 111）。有充分的证据表明，器官功能的成熟可以通过密切模拟有关生化、物理或电刺激的器官型微环境来实现（106）。看来，神经支配、血管化、淋巴管、微生物群和胆汁产物的肠-肝脏循环模拟是满足多器官MPS中类器官的简单物理结合和生物体中真正的组织相互作用和稳态之间的鸿沟不可或缺的先决条件。后者需要至少10个人类系统（如引言中强调的那样）的主要类器官的串联组合，以及它们通过血管系统、神经支配和淋巴管的生物互联。关于建立包含至少10个技术上可相互连接的器官培养区隔的MPS的两项早期尝试已经发表。这些主要的例子包括康奈尔大学舒勒实验室（Shuler Lab）的13个器官培养系统（170个）和麻省理工学院格里菲斯实验室的10个器官培养PhysioMimix系统（171）。这两种系统都已成功地在培养室中使用生物材料运行了7天或更长时间。然而，两者都缺乏生物血管互连、淋巴管和器官神经支配。 生物体可能会传递什么给我们的医疗系统根据有机体模型理论，有机体模型是活体人体在体外的生物复制品，只是尽可能缩小了规模。它们是由系统创造的整合：生理学上把人体主要器官的功能单位整合成一个有机的、自我维持的模板，反映人体的系统组织干细胞衍生器官等价物在芯片上的快速分化，源于它们之间的相互串扰和生理上的相互依赖。规模的极端缩小，是由于产生个体的生物体样体的大量重复的目标。大量这种相同的、微小的、无脑的、无情绪的生理体外有机体的成熟可以在很长一段时间内保持自我维持的功能性健康内稳态。它们容易受到干扰，导致自然或人为地诱发疾病。患病的生物体被假设以精确地模拟各自病人疾病的病理生理学。反过来，这可能使预测性的患者特异性有机体样研究的表现，以确定最有效的个性化治疗患者有关。类似于对患者队列的临床研究，然后可以产生统计验证的预测，其优势是可以在生理和病理生理条件下比较基因相同的患者有机体样体重复。由此可以推导出两种主要的使用场景。一种是与现实世界中个体患者个人治疗的前沿改进有关 另一种则有可能在临床试验层面改变药物开发范式，节省大量时间和资本支出。关于第一种方案，生物体模型可以用于预测地选择、安排和给药，根据患者的疾病进展准确地选择个性化治疗或药物。通过早期发现不成功的治疗方案，这可以显著降低对每个患者的潜在风险。图5更详细地总结了将有机体应用于个性化精准医疗的优势。该图说明了有机体体方法的概念和原理，以选择最适合您的个性化疾病应用的精准医疗。作为一个假设的例子，癌症被选择为疾病。你的生命周期可能最终包括危及生命的疾病时期，例如，癌症生长（上：蓝色边框的箭头）。从你的健康细胞中建立一个多能干细胞库。随后，在几个月内就会产生大量相同的健康生物体（黄色三角形）。目前有各种治疗癌症的选择，因此，相关的试验组被创建，包括安慰剂治疗、其他治疗组和健康恢复对照组（在黑边箭头中）。在这个假设的例子中，在几周内，CAR-T细胞疗法与检查点抑制剂相结合，会被证明是你最快最有效的治愈方法。因此，这种疗法立即得到了成功的应用。根据生物体形态理论，一个人的干细胞库可以在健康时创建，也可以在疾病发生时从健康的器官中创建。预防性干细胞库(例如，从脐带血中提取)已经在使用中，并将成为未来的选择，因为这需要时间。接近人类的理论提供了精确的试验结果，这是动物试验在患者来源的异种移植模型或人类患者来源的类器官无法实现的。异种移植模型在系统发育上是遥远的，因此不能提供足够的肿瘤生长。此外，它们没有病人的免疫背景来对抗癌症。病人来源的类器官也没有嵌入到病人的免疫系统中，缺乏与有机体的系统性互动。对于第二种情况，数十年来，候选药物进入临床试验成为获批药物的平均成功率一直低于20%；这种将任何原型转化为上市产品的低效率，其他任何行业都承受不起。使用实验动物的候选药物的临床前安全性和疗效评估程序的预测性差是造成这种低效率的主要原因。其后果是平均13.5年的漫长临床试验，以及一种新药获得批准所需的累计成本高达25亿美元（106）。与此同时，在过去30年里，一场基于生物学的治疗策略出现了——利用人体自身的工具来对抗疾病。近年来，药物的生物复杂性不断扩大，从人工合成的小分子药物，到人类单克隆抗体蛋白，最后是针对患者的自体细胞疗法，极大地增加了患者治愈的机会。然而，这一趋势同样显著地降低了通过应用临床前的实验室动物试验来预测这类疗法的安全性和有效性的机会，原因是这类先进治疗药物的人类起源越来越多（172）有机体有可能通过改变药物开发的模式来打破这种成本螺旋上升。2016年，MPS相关报告已经预计，一旦基于MPS的类似于生物体的临床试验研究能够准确预测任何新药物或疗法的疗效、安全性、剂量和时间安排，在用于人类试验和替代动物试验以及1、2期临床试验之前，累积药物开发成本将降低5倍，药物开发时间将减少一半。2018年，毒理学研究领导人论坛（10）草拟了一份高级路线图，以确定“临床试验”预测精度（图6），在与临床试验相对应的芯片研究中运行精细的个性化的“人体”等效物（有机体）。为了实现这一点，套健康的和有病的代表患者疾病状态和健康内稳态的有机体样体将允许一个人进行基于临床前系列药物和先进的有机体样体测试。图5 |说明有机体理论如何应用于个性化医疗的假设例子。 图6 |在芯片上潜在的“临床试验”背景下的“人体”等效物（10）。 图7 |一个假设的例子，说明有机体理论如何可以用来模拟临床试验。 健康的内稳态将允许一个人在大型试验特定患者中模拟临床试验的环境中进行基于有机体的药物和先进疗法的临床前系列试验。与患者队列试验相比，以有机体为基础的试验具有许多关键的优势。图7详细说明了这些优势，并举例说明了利用基于有机体的试验模拟一种假想的新型钠-葡萄糖转运体2（SGLT2）抑制剂治疗2型糖尿病的临床试验。最突出的优势是，在药物开发历史上，基于芯片的有机体试验将首次包括患者身体和同一个体健康身体状态的统计相关的人体自体生物重复。由于缺乏对单个患者的任何生物重复，以及对他们在健康内稳态下的个体生物状态的了解，临床试验传统上需要大量的患者队列。因此，试验被分为1、2和3期，不幸的是，只能近似一个患者个体的病理生物学和他们的完全治愈恢复状态。这两个方面使得传统的临床试验过程成为一种漫长的、成本高得令人难以置信的、低效的药物和先进疗法的开发方式。在含有健康和患病生物体的芯片上进行“临床试验”，消除了这两个障碍。一方面，它们允许近亲繁殖的实验室动物试验的一致性由于基因而得到匹配，每个试验“参与者”在个体有机体水平上的身份，但其背景完全是人类。另一方面，各种不同个体的生物样体的使用反映了临床试验中患者队列的异质性，但具有每个个体患者的生物样体在统计上相关的生物重复的优势。有机体体方法的另一个明显优势是，在进行此类试验时，其独立性不受患者招募和医院使用的影响。鉴于大型PSC库的存在反映了基因倾向、性别和与试验相关的其他类别，基于有机体模型的试验可以在世界任何时间、任何地点进行。关于上面的假设例子，根据糖尿病易感性选择供体，比较遗传祖先和平等的性别分布可能是有趣的干细胞瓶选择策略。第三个优点是试验规模的灵活性。理论上可以产生的患病生物体（通常被称为芯片上的“病人”）的数量是无限的。这使得药代动力学方面的整合，在同一个基于有机体的试验中发现新的化学或生物实体的有效剂量和综合安全性和有效性评估成为可能。目前在实验室动物、健康志愿者和患者的单独临床前和临床试验中产生的数据，如毒性特征、未观察到的副作用水平、吸收和排泄率、代谢物形成、发现有效剂量、持续时间和新药物的时间安排，可以从一项基于生物体的试验中得到。例如，我们治疗2型糖尿病的假设案例研究可以很容易地扩展到更大的剂量范围，并将每天两次剂量的单一口服（这在生物样体中指的是根尖肠的任何给药）进行比较。这将包括对疗效进行剂量依赖的评估，同时观察尿路或生殖道感染的发生和严重程度，以及众所周知的SGLT2抑制剂的副作用。在各自的患者队列中，候选药物使用的治疗窗口的定义来源于这样一项一体化试验，该试验仍处于临床前候选药物开发阶段。关于这两种使用场景，我们设想有机体将对从个人数据库收集的医疗现实世界大数据做出重大贡献。这是因为它能够在每个患者第一次疾病发作（例如，肿瘤生长、病毒复制）的确定位置生成关于微环境破坏的独特可复制数据。有机体和硅芯片的结合将进一步提高对大量患者群体进行精确药物治疗的预测能力，并进一步降低成本。在人们的心目中，复杂的体外细胞培养工作通常与高昂的成本联系在一起。有人可能会猜测，在试验中产生和处理数千个生物体需要天文数字的预算，因为目前可用的MPS在一次性芯片和操作上都很昂贵。在这里，有机体的性质反映了一种自我可持续的人体和规模经济效应开始发挥作用。在现实世界中，一个处于休息状态的人体，每天的蛋白质、碳水化合物和脂肪供应约2000千卡就可以维持。在世界上一些较贫穷的地区，人均几美元就可以实现这一目标。因此，每天喂养10万只生物体的成本也可以达到相同的水平。维持这些生物体的可消耗芯片的价格也预计将下降到1美元的范围，这在计算机芯片和人类基因组测序成本方面已经有过先例。生物机体能够为每一位患者确定最合适的药物，并大幅节约成本和改变药物开发，这种能力的社会经济维度被认为是巨大的。这同样适用于伦理层面。基于MPS的类有机体有可能取代大多数实验室动物试验和在人类志愿者身上进行的第一和第二阶段临床试验。它们将减少三期临床试验患者的多种数量。所有这些都将对全球范围内的患者利益和动物福利产生根本性的积极影响。 患者类有机体体和芯片上病人特异性T细胞疗法——一个挑战这一理论的完美方案先进的细胞疗法，如自体嵌合抗原受体（CAR） T细胞疗法KymriahTM 和YescartaTM，最近已经证明了它们治愈以前的耐药肿瘤患者的潜力（176,177）。除了这两种在2017年被批准用于治疗血液肿瘤的CART细胞产品外，其他几种CAR-T细胞产品最近也被批准。许多新的细胞治疗方法正在酝酿中，使用CAR或转基因T细胞受体对抗各种各样的肿瘤、感染和自侵略性免疫细胞，或者使用调节性T细胞在显性的不良免疫反应中恢复免疫平衡（178）。到2020年底，全球注册了超过1000项使用免疫细胞产品的临床试验（179）。在这些医疗需求未得到满足的领域，这种前所未有的疗效以标准安全测试程序（180）为代价，增加了监管机构的接受度，该程序需要在治疗批准后的患者随访研究中进行回顾性研究。这符合这样一个事实，即由于患者与患者的系统发育距离、各自的基因型差异和免疫不匹配，患者对个性化细胞治疗的反应无法在临床前的实验室动物模型中模拟。同样，在传统的患者来源的类器官培养中，患者的反应也无法预测，因为它们没有融入到一个系统的有机体安排中。除其他外，模拟t细胞输注到目标部位的静脉输送及其与其他主要器官部位的相互作用，都缺失了模拟T细胞疗法及其疗效（患者衍生类器官的精确度）的关键因素。 如前所述，这里的有机体理论提供了一种克服任何其他障碍的替代解决方案。 什么是有机体不能也不应该做的根据有机体理论，有机体不能也不应该模仿人类个体社会起源的主要部分——同理心或意识（分别是灵魂或思想）。因此，它不能模拟病人的精神疾病。300g的人类心肌或髋部骨折的功能障碍及其愈合依赖于生物物理特性，由于规模和所涉及的物理不匹配，其中一些无法在生物类体上表征。伦理考量对人类社会至关重要，也是人性的基础。有机体理论，由于其性质，引入了一些必须考虑伦理的观点。将人类胚胎发育到几厘米大小是最关键的问题之一。在人工环境下（如体外培养），人类卵子的受精及其随后的胚胎发育在世界上许多地方都是被禁止的。生物体理论的作者想要强调的是，他们的伦理范式超越了这一点。人们不应该使用有机体形态理论的概念和原则来创造人类或杂交胚胎，并进一步发展和区分人类或杂交组织。应该使用其他方法来规避个体发生的这一部分。个人同意捐献组织来创造生物体可能是一个很好的工具，以防止在早期阶段的滥用。 结论这里提出的生物体样体理论声称，有能力在体外人工重现个体身体的个体发生，从捐赠者的干细胞开始，产生一定数量的相同的健康成熟的小型化身体等量物，因此被称为生物体样体。该理论进一步声称，这种供体特定的相同生物体样体反映了该个体健康成年期的某个阶段，可以用来模拟该供体在其生命周期的某一特定时间内相关的疾病和康复阶段。以个性化的患病生物体样方法对个体的疾病进行建模，将提供一个尚未满足的患者病理生物学的现实水平，因此，提供一个前所未有的工具，以精确选择正确的药物、治疗计划和剂量来治愈（患病）个体。大自然的遗传和微环境原则编码了人体器官最小功能单元的自组织和维护，并将它们整合到一个交流通讯和高效互动的血液系统中，灌注和神经器官是在芯片上创造生物体的蓝图。我们设想它们将成为下一个层次的人类生物学模拟，提供与人类相对应的最佳可能的近似。在体外实验中，类有机体organismoids将有机地遵循人类的多个类器官串联，近年来，这已被证明能够在小型化的规模上模拟单个组织和器官的不同功能。利用已从类器官学习到的东西，类器官将通过一个小型化的基于生理的血管和毛细血管网络在芯片上生成的全血的系统神经支配和供应，以每个器官的功能单元。通过内皮细胞层将每个类器官从共同的血液中局部分离，将使不同人体器官功能单元的精确拷贝在芯片上实现单独的器官特异性、遗传编码和微环境驱动的自我组装。反过来，这将使成熟的类器官在生理上产生交流，从而导致有机芯片上的内稳态。一旦建立，生物体将只需要每天用消化的食物等量进食，就可以模拟芯片上的长期、所谓的自我维持的身体功能。我们已经说明，类器官体外培养技术和过去10年生产的单器官芯片为体外类器官的培养提供了大量数据。此外，人类iPSC衍生的多器官串联芯片提供了芯片上加速人工器官个体发生的第一个成果。最后，越来越多的关于人类疾病建模和人体组织芯片治疗测试的科学文献指出，当MPS上完全功能性地建立多器官串联芯片以及人体芯片时，这种微生理平台就有能力精确模拟疾病的病理生物学和药物或治疗的作用模式。进一步发展器官芯片的主要挑战是神经支配和类器官毛细血管化的实现，这也需要细胞，特别是免疫细胞迁移到组织中。 类器官串联芯片培养系统--- HUMIMIC多器官串联培养，在没有病人的情况下测试病人类器官串联芯片培养系统包括控制单元和芯片，控制单元能够模拟人体内生理环境，包括温度、压力、真空度、微流道循环频率、时间等参数，芯片有不同的微流道设计，针对不同的器官可以单独设置提供相应的培养条件，提供精准的培养和分化环境。类器官串联芯片培养系统可提供不同类器官的串联共培养方案，避免单一类器官无法模拟人体复杂生理学条件下器官相互通讯交流的不足。通过类器官模拟人类器官组织的生理发育过程，应用于疾病模型、肿瘤发生、以及药物安全性、有效性、毒性、ADME等方面的评估，旨在减少和取代实验室动物测试，简化人体临床试验。 为获取更高相关与准确的测试结果，我们开发了人体器官模型的自动芯片测试：配备具有指示相关性的器官模型的芯片，以能够在接触生物体之前检测其安全性和有效性；最终为芯片配备患者自身相关病变器官的亚基，以评估整个个性化治疗的效果；人体生理反应往往涉及更多介质循环和不同组织间相互作用，多器官芯片才能全面反映出机体器官功能的复杂性、完整性以及功能变化，一个相互作用的系统才能更好的模拟整个系统中器官和组织的不同功能。可提供不同类器官的串联培养解决方案，避免单一类器官无法模拟人体复杂生理学条件下器官相互通讯交流的不足。把多种不同器官和组织培养在芯片上，然后通过微通道连接起来，集成一个相互作用的系统，从而模拟人体中的不同功能器官的交流通讯和互相作用。TissUse专有的商用MOC技术支持的器官培养物的数量范围从单个器官培养到支持复杂器官相互作用研究的器官数量，包括单器官、二器官、三器官和四器官培养的商业化的平台。成功的案例包括：肝脏、肠、皮肤、血管系统、神经组织、心脏组织、软骨、胰腺、肾脏、毛囊、肺组织、脂肪组织、肿瘤模型和骨髓以及各自的多器官串联组合方案。德国TissUse公司专注于类器官培养系统研究22年，推出的HUMIMIC类器官串联芯片培养系统，得到FDA的推荐，可提供不同类器官的串联培养解决方案，避免单一类器官培养无法模拟人体器官相互通讯关联的缺陷，同时也提供相关的技术方案和后续方法试剂支持，属于国际上少有的“Multi-Organ-Chip” 和“Human-on-a-chip”的方案提供者。相关方案已被广泛应用于药物开发、化妆品、食品与营养和消费产品等多个领域.

记者24日从中科院昆明动物研究所获悉，该所郑永唐团队中科院大连化学物理研究所秦建华团队合作，建立了一种仿生肠芯片感染模型，为新冠病毒致病机理、传播途径研究和快速药物评价等提供了新的思路和方法。研究成果发表在著名国际期刊《科学通报》上。　　人体内肠道具有消化、吸收和分泌等功能，也是人体最大的免疫器官。新冠病毒感染病人主要以呼吸道症状为主，但仍有20%～50%的患者具有明显胃肠道症状，包括腹痛、腹泻、便血，甚至肠道穿孔等。在新冠肺炎患者的粪便样本中，还可发现病毒RNA，这意味着肠道有可能是新冠病毒攻击的另一主要靶器官。但此前，鲜有针对新冠病毒诱发肠道感染的研究，感染机制也不清楚。　　研究团队从人体肠道结构和功能特点出发，仿生建立了一种多层设计的可灌注肠芯片装置，模拟包含多种人源肠细胞、组织界面、3D细胞基质和机械流体等复杂因素的肠组织微环境。在昆明动物研究所BSL-3实验室，他们利用这组装置开展了相关研究。　　研究发现，当肠芯片装置暴露于新冠病毒后，在人肠上皮细胞内可见大量病毒复制，同时出现绒毛破坏，粘液分泌细胞分布异常，钙粘蛋白表达水平降低等多种肠组织屏障损伤改变。此外，病毒感染还可导致血管内皮细胞损伤，细胞数量明显减少以及细胞间连接蛋白表达降低等改变。此外，病毒感染可诱发人肠上皮细胞和血管内皮细胞异常响应。　　研究团队还首次尝试利用微流控仿生肠芯片装置，探究新冠病毒诱发的肠道感染，发现新冠病毒可导致人肠组织屏障功能障碍、内皮细胞损伤和炎症反应等一系列病理过程，反映了基于组织水平的肠器官生理特点，以及对新冠病毒的病理响应。整套装置具有建模周期短、耗费低和易于动态观测等优势。　　“下一步还可结合人体多种肠道免疫细胞和肠道微生物等因素，在芯片上建立更加复杂的肠道免疫微环境，这对深入研究肠道病原体与宿主间相互作用，以及病毒传播途径等具有重要意义。”郑永唐研究员说。

历经30年发展，微流控技术已经从最初的毛细管电泳微型化技术，演变成为一种涵盖基础生物技术到生物医学诊断等各个领域的富有活力的工具性方法技术平台。近年来，微流控技术在药物筛选、疾病诊断、食品安全、环境监测等多领域已获得广泛应用。器官芯片是基于微流控芯片与类器官两项技术结合，形成一种通过微芯片制造方法制造的微流体细胞培养设备，利用芯片来构建和模拟人体组织微环境，形成类似于人体微生理系统。器官芯片应用广泛，在高通量药物筛选、药物吸收代谢、药物开发、人体循环系统、药物毒理学、人工仿生微环境、细胞间互作以及细胞与细胞外基质互作、新型体外培养平台等方面都有所发展。为加强创新微流控分析技术与方法的交流，把最新的微流控分析技术与方法以及热门器官芯片应用推介给广大生命科学科研、临床、医药领域、工业用户，仪器信息网将于2023年11月16日在线举办“微流控技术与器官芯片研究进展与应用”网络研讨会。报名链接 https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microfluidics231116/『会议日程』微流控技术与器官芯片研究进展与应用会议日程(2023年11月16日)微流控新方法新应用主题报告时间报告方向报告嘉宾单位09:30-10:00《开放式微流控的构建与单细胞原位方法》林金明清华大学 教授10:00-10:30《岛津微芯片电泳MultiNA原理和应用方向介绍》李婷岛津企业管理（中国）有限公司 应用工程师10:30-11:00《基于微纳界面的表面增强拉曼-微流控芯片测量技术》高荣科中国石油大学(华东) 教授11:00-11:30《微流控纸芯片技术在环境检测和生化分析中的应用研究》李博伟中国科学院烟台海岸带研究所 研究员11:30-12:00《数字微流控芯片设备的构建及其在生物化合物合成与分析应用进展》刘显明中国科学院大连化学物理研究所 副研究员12:00-14:00午休器官芯片主题会场14:00-14:30《用于药理毒理的器官芯片研究》张秀莉 苏州大学教授14:30-15:00《基于微流控芯片的肾脏疾病研究及干预》林洪丽大连医科大学附属第一医院 肾内科主任/二级教授15:00-15:30《基于微流控的器官芯片构建及应用研究》毛红菊北中国科学院上海微系统与信息技术研究所 研究员15:30-16:00《基于神经支配的人体仿生类器官和器官芯片的研究》郑付印北京航空航天大学 副教授『精彩报告预览』林金明 教授清华大学《开放式微流控的构建与单细胞原位方法》【报告摘要】：细胞是生物体结构和功能的基本单位。近年来，不同种细胞间、同种细胞不同个体间以及同个细胞不同位置间广泛存在的细胞异质性，使得单细胞分析成为了一个热门的研究领域。单细胞分析可以从结构、功能、遗传、行为等方面揭示和解释细胞异质性，为我们更细致的了解生命活动提供了新的方向。细胞分析的检测手段众多，其中质谱由于通量高、应用范围广、特异性高、能同时测定多种组分、能提供物质结构信息等特点，成为了一种强大的全方位工具。我们在成功研制了微流控芯片质谱联用细胞分析装置的基础上，进一步开展微流控单细胞分析方法的研究。在本次的报告中将重点介绍一种开放式微流控的制备方法及其应用于单细胞的分析研究结果。设计研制了一种超高效的微混合反应器，并将其用于单细胞原位取样后的样品在线衍生化，实现了目标分析物的信号转化与放大，成功实现了单细胞中原本难以直接检测的氨的测定。报名占位李婷 应用工程师岛津企业管理（中国）有限公司《岛津微芯片电泳MultiNA原理和应用方向介绍》介绍岛津微芯片电泳MultiNA仪器基本原理、仪器特点和应用方向。高荣科 教授中国石油大学(华东)《基于微纳界面的表面增强拉曼-微流控芯片测量技术》【报告摘要】： We develop a series of microfluidic sensors for the early diagnostic of hepatocellular carcinoma, prostate cancer, intracranial aneurysm, cardiac diseases etc. Combined with highly sensitive optical detection technology and medical imaging technology, the devices demonstrate great potential in screeningtest and prognosis. Cancer biomarkers are genes, proteins, and other substances that can be detected for obtaining important information about a person’s cancer. Surface-enhanced Raman scattering (SERS) based immunoassay was proposed to detect the level of cancer biomarkers. Furthermore, circulating tumor cells escape from the primary tumor or metastasis and travel in the circulating peripheral blood, carrying important bioinformation about cancer progression and metastasis. Micro- and nanofabrication technology of SERS active substrates was studied to achieve a trace measurement result. Currently, a lot of approaches have been developed to selectively isolate high-purity CTCs from human peripheral blood samples. A novel strategy of SERS-microfluidics was employed for efficient separation and in-situ heterogeneous phenotype analysis of CTCs at single cell level。报名占位李博伟 研究员中国科学院烟台海岸带研究所《微流控纸芯片技术在环境检测和生化分析中的应用研究》【报告摘要】严重的环境污染问题，给社会经济的可持续发展和人民的健康带来了巨大的影响，为解决上述问题，我们基于纳米材料、分子印迹、模拟酶等功能材料，结合比色、荧光、电化学和表面增强拉曼散射光谱等检测原理，创新了一系列基于微流控纸基芯片传感器件和仪器关键部件，并用于环境与生物分析应用研究，取得了系列进展。报名占位刘显明 副研究员中国科学院大连化学物理研究所《大分子晶体学在蛋白分析中的应用》【报告摘要】：数字微流体（简称DMF）控制是一种通过在二维平面上施加电场，自动驱动微量液体（液滴）样品的技术。DMF平台在液滴精准操控方面的优势对于构建液滴微反应器极为有利，本团队与合作者在多肽及多糖等代表性生物化合物从头合成微反应方面分别取得进展。此外，报告人还将在DMF芯片POCT仪器构建及多指标炎症因子与核酸检测等方面汇报进展。报名占位张秀莉 教授苏州大学《用于药理毒理的器官芯片研究》【报告摘要】：新药评价技术，往往由于动物的种属差异大或体外二维细胞的仿生性低，造成候选新药在临床失败。器官芯片因其能够模拟人体器官的部分或关键功能，成为解决该问题的一个有力选项。报告人利用该技术，开发了系列生理和病理模型，并将其应用于药物的药效和毒性评价。近期的研究进展包括：（1）构建了基于肝芯片、肾芯片和心脏芯片的毒效学评价平台，可实现候选药物不同器官的系统毒效评价。2）开展了不同微流控器官芯片对中药化合物的器官损伤评价研究，发现了化合物在生理状态下具有损伤、在病理作用下有保护作用的特性。3）利用肝器官芯片，初步评价了肝毒性药物可通过激活免疫细胞增强肝损伤的特性。4）构建了BBB-iPSC-双神经元芯片，可以用于评价药物的神经保护药效。报名占位林洪丽 肾内科主任/二级教授大连医科大学附属第一医院《基于微流控芯片的肾脏疾病研究及干预》【报告摘要】：微流控芯片技术具有微型化、高通量、样本小、试剂少等特点，为探索疾病的发生机制、新药筛选等提供技术平台。慢性肾肾脏病发病机制复杂，早期肾脏损害即可导致肾小球组织结构和滤过功能、肾小管间质结构的破坏，给治疗带来挑战。应用微流控芯片技术体外建立有效的疾病模型对深入研究其发病机制以及早期防治具有重要意义。报名占位毛红菊 研究员中国科学院上海微系统与信息技术研究所《基于微流控的器官芯片构建及应用研究》【报告摘要】：器官芯片是指结合微流控等技术，将同种组织的不同细胞按照一定的排列分布共培养在特定的空间中，形成具有一定生理功能的结构单元。也可以理解为，在芯片上嵌入能够模拟器官的主要结构和功能特征的生理结构。器官芯片技术的发展也是从MEMS技术和生物技术的交叉发展而来的。本报告主要介绍下课题组基于微流控的器官芯片构建及应用研究方面的部分工作。报名占位郑付印 副教授/博士生导师北京航空航天大学生物与医学工程学院和北京市生物医学工程高精尖创新中心《基于神经支配的人体仿生类器官和器官芯片的研究》报名占位 【报告摘要】类器官和芯片器官在新药研发、疾病模型、个性化医疗和载人航天医学等领域具有广阔的应用前景。我们在芯片上构建了一系列模拟血管化器官微生理结构的多器官模型，如脾血窦、微血管肿瘤、血视网膜屏障等。利用诱导多能干细胞构建了三维(3D)血管化的脑类器官和融合类器官，并结合光遗传学再现了神经与靶组织(血管、肌肉和心肌)或靶器官之间强大的生理和功能耦合。针对器官有效缩放、神经支配和传感器集成问题，通过整合多层流微流控技术、生物3D打印技术、结构色材料编码传感技术，将所制备的器官芯片用于构建神经血管单元、神经肌肉连接和神经心肌连接的体外模型，并与传感器、电生理刺激和在线监测相结合，用于高通量药物筛选应用。扫码会议交流群（群内改备注姓名+单位+职位）如二维码失效，请添加13683372576，备注姓名单位职位，说明微流控群参会提示:1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。会议内容及报告赞助:仪器信息网 刘老师：13683372576，liuld@instrument.com.cn

全日程更新|8月30日开播！31位嘉宾云聚第六届细胞分析网络会议iCCA2023（点击查看）仪器信息网将于2023年08月30日-09月01日举办第六届细胞分析网络会议（iConference on Cell Analysis，iCCA 2023）。大会首日8月30日，特设【类器官与器官芯片】专题会场，12位嘉宾在线分享类器官的构建及流式、细胞成像等表征分析技术的应用！在线免费向听众开放报名，欢迎报名参会！报名链接: https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icca2023 （点击报名）分会场设置日期上午下午08月30日类器官与器官芯片08月31日单细胞分析技术（上）：微流控/质谱单细胞分析技术（下）：测序/代谢组学09月01日细胞治疗产品的CMC质量控制分析细胞成像分析技术iCCA 2023 交流群 8月30日|类器官与器官芯片主题日程 精彩报告 速览《细胞(类器官)力学芯片研究进展》熊春阳 北京大学工学院 教授【摘要】越来越多的研究表明，物理力学微环境是机体生长发育、结构重建以及功能维持的重要因素，也与疾病的发生发展密切相关。微流控技术既可以在体外精确构建细胞(类器官)的物理力学微环境，也可以实现对细胞(类器官)表型的高通量、精确检测，为类器官和器官芯片研究与应用提供了强有力的工具。本次报告将介绍近期我们在细胞(类器官)力学芯片方面的一些研究进展。安捷伦细胞分析技术在类器官领域的应用林鹤鸣 安捷伦科技（中国）有限公司 产品应用专家【摘要】类器官作为更接近体内真是水平的研究模型，近年来受到越来越多研究者的青睐。类器官的拍照成像，是质控类器官，了解类器官生长情况的最直接手段。 安捷伦提供了长时间，高通量自动化的成像分析方法，同时配合微孔板检测，流式细胞术以及细胞能量代谢等手段，让科研工作者更为深入全面的分析类器官模型背后的科学问题。干细胞与类器官王凯 北京大学 研究员【摘要】干细胞衍生的类器官能够复现人体组织的三维结构和特征，能够用于研究人胚胎发育的过程，构建疾病模型和作为替代性的细胞治疗疗法。Hamilton自动化解决方案在细胞高通量筛选的应用潘晓 哈美顿（上海）实验器材有限公司 应用工程师【摘要】目前有多种细胞培养类型和基于细胞的系统用于基于细胞的试验；从传统的二维(2D)单层细胞到基于支架的3D培养（例如类器官），以及最近的器官芯片Organs-On-A-Chip (OOAC)。在基于细胞的高通量筛选试验中，在培养细胞的同时需要评估大量化合物/条件。这些试验的效率及标准化通常是通过自动化得以实现。自动液体处理系统可以通过控制关键因素确保整个过程的标准化，例如吸液和分液的速度、吸头在孔内的位置、移液步骤中板的倾斜、试剂在板上的温度和工作区域的无菌性。此外，自动化液体处理工作站可以通过96和384移液头显著提高通量，并整合第三方设备进行细胞成像。 在本次网络会议中，主要讨论如何使用Hamilton自动化液体处理工作站满足基于细胞的高通量筛选要求。Application of organoid technology in prostate stem cell and cancer research蔡志伟（Chua Chee Wai） 上海交通大学医学院附属仁济医院 研究员【摘要】In the recent years, we have witnessed the emergence of androgen receptor (AR)-independent prostate cancer (AIPC) with the clinical use of second-generation androgen deprivation therapy. Upon the progression to AIPC, the remaining treatment options are mainly palliative but not curable. Therefore, understanding the cellular origins and dynamics involved in AIPC evolution is crucial for identifying timely treatment strategies for these patients. In this presentation, I will first share with you the invention of prostate organoid technology, which facilitates novel discoveries in prostate stem cell and cancer research. Subsequently, I will talk about how we integrate organoid technology and single-cell transcriptomic analysisto identify novel AR-independent prostate luminal progenitor and cancer subsets. Our findings have highlighted the capability of organoid technology in preserving progenitor potential and tumor heterogeneity. Consequently, continual investigations using organoid technology should yield novel insights into the emergence of AIPCs and identify novel therapeutic targets for AIPC patients.复杂皮肤类器官构建及其应用冷泠 中国医学科学院北京协和医院 正高级/教授【摘要】冷泠研究团队基于空间基质组学技术及其研究成果，创建了一种具有表皮及毛囊附属器、真皮及神经系统的完整细胞极性的皮肤类器官。利用该类器官进行病毒的体外感染，首次为新冠肺炎和脱发后遗症之间的关联提供了证据；进行罕见病治疗研究，实现了该疾病表皮附属器和血管的新生，推动类器官在罕见病治疗和药物筛选中的应用。实时活细胞成像分析在3D器官细胞模型中的应用陆叶舟 赛多利斯（上海）贸易有限公司 生物分析产品应用科学家【摘要】 1. 实时活细胞成像与分析技术介绍 2. 实时活细胞分析促进3D细胞模型培养及应用 应用案例解析：神经肌肉类器官、食管类器官、胰腺导管癌类器官、肾脏类器官、胶质母细胞瘤球体、直肠癌类器官等基于微流控的细胞无标记分选和打印研究陈华英 哈尔滨工业大学（深圳） 副教授【摘要】 微流控芯片在单细胞操控、培养和分析领域具有独特优势，已被广泛用于单细胞分析。本文主要介绍课题组在利用微流控芯片进行单细胞打印、克隆扩增、弹性模量测量和形貌分选方面的最新研究进展。课题组开发的一款集成两个气动微阀门的芯片，可以通过气压控制阀门的闭合程度，进而在单细胞尺度实现细胞大小的动态筛选。前后两个阀门分别控制细胞的尺寸上限和下限，符合尺寸要求的细胞可以在压力泵的驱动下被快速打印到384孔板内，实现每孔一个细胞。打印后的单细胞活性为97.2%。与对照组相比，打印过程未对细胞活性造成影响。此外，课题组还开发了一款集成颗粒分离和压力传感器以进行单细胞弹性模量精密测量的微流控芯片。该芯片可将细胞悬浮液中的杂志分离到侧通道，并使单个细胞在微流道中受挤压变形，同时由压力传感器记录导致细胞变形的压力。通过研究细胞变形量和对应的压力，并结合幂律流变模型，可以计算出细胞的弹性模量和粘度数据。利用该芯片获得了K562和人脐静脉细胞的弹性模量分别是64.2 ± 33.3 Pa 和383.4 ± 226.7 Pa。基于上述技术课题组开发了利用图像实时处理进行细胞大小、形貌和弹性分选的微流控系统，实现了混合细胞群体的无标记高通量分选打印。上述工作为微流控芯片在高通量单细胞分析领域的创新应用提供了实验基础。流式细胞术在类器官研究中的应用于化龙 贝克曼库尔特 高级应用专家【摘要】1流式用于类器官构建 2流式用于类器官质控 3流式用于类器官免疫监测 4流式用于类器官药物筛选TOPMOS类器官高通量药物筛选系统杨根 北京大学 副教授【摘要】本团队开发的肿瘤类器官精准药物芯片筛选（Tumor Organoid Precision Medicine On-chip Screening Platform, TOPMOS）平台可在短时间内高通量培养出大小可控、均一性高的肿瘤类器官，实现高仿生化模拟体内微环境和高精度模拟体内药代动力学，能与现有常规检测设备匹配，实现多药物多浓度的快速药敏测试。类器官多维度多模态显微成像应用游换阳 徕卡显微系统（上海）贸易有限公司 应用专员【摘要】针对类器官成像复杂性，Leica提供全流程需要的设备，从类器官获取，日常培养观察，高清宽场和共聚焦成像再到最后的人工智能大数据分析，徕卡提供全流程成像分析解决方案，助力类器官科研。类器官与器官芯片在细胞分析中的应用与发展陈早早 江苏艾玮得生物科技有限公司/东南大学 副总经理/副研究员【摘要】人体器官芯片并非电子产品，而是一种‘体外的活的人体器官’，简单的说，即科研人员利用人体自身的干细胞，在U盘大小的芯片上制作出微缩的人体器官，以模拟人体相应器官的功能，制造出要用显微镜才能观察到的体外迷你的‘心脏’、‘肝脏’、‘肾脏’等等。人体器官项目正逐渐从研发端走到应用端的“最后一公里”。不仅在药物发现、细胞分析、环境评估、精准医疗、航天医学方面都有器官芯片的应用。温馨提示:1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。

据美国物理学家组织网近日报道，最近，加拿大英属哥伦比亚大学与英属哥伦比亚癌症研究所、转化与应用基因组学中心合作，开发出一种硅酮材料的芯片实验室技术，能让每个细胞像弹球机里的球一样各就各位，然后进行基因检测。这种“单细胞基因分析”技术使基因检测更加灵敏迅速，有助于肿瘤分析和临床疾病的诊断。本周出版的《美国国家科学院院刊》对该芯片实验室进行了详细介绍。 　　这种芯片实验室大小跟一个9伏电池相当，能同时分析300个细胞。研究人员设计了一种路线，用液体载运细胞通过显微管道和一个个小阀门，当细胞挨个进入各自的小空位时，它们的RNA就会被提取出来，经过复制用于进一步分析。 　　标准基因检测要求使用大量细胞，才能得出由上千万不同细胞平均化以后的“综合图像”，这会掩盖细胞的真实属性和它们之间的相互作用。“这就好比用混合水果慕丝来研究草莓和树莓为什么不一样。”领导该研究的高通量生物中心副教授卡尔汉森介绍说，而单细胞分析正在成为基因研究中的黄金手段，因为即使是从同一肿瘤组织中采集的样本，也包含了正常细胞和多种癌细胞类型，而单细胞分析显出极微小的差异。 　　此外，这种芯片实验室几乎将所有细胞分析过程整合在了一起，不仅能分离细胞，还能用化学试剂将细胞混合起来，通过检测反应过程中的荧光发射获得它们的基因编码。所有这些都能在芯片上完成，不仅操作简单，而且成本效益高。

随着近代医学的诞生，在近100年里，肿瘤的治疗经历了从经验医学到循证医学，进而到转化医学和精准医学的变革，基于组学的肿瘤分子分型检测指导临床精准用药取得显著成效。然而，肿瘤的异质性会造成基因 - 药物关联性的不确定，无法辅助临床精准用药，且并非所有患者都具有明确的驱动基因，仅 10%~15%的患者有机会匹配精准药物治疗［1］。这也是为什么有些患者可以使用这类药物，而另一些患者却不行，尽管他们都患有相同的肿瘤。肿瘤类器官与器官芯片技术的发展，为精准医疗打开了新路径。通过对患者来源的肿瘤组织类器官构建“器官芯片”微环境，可以很好地保留体内肿瘤的关键特征，并精准模拟出人体真实的生理环境，让“替身试药”成为可能，为医生提供更加精准的个性化治疗方案，并预测患者对治疗的反应。 类器官是临床治疗有效性评估理想的预测模型 Science研究：类器官对患者靶向药物或化疗的反应阳性预测率达88%。［2］Cell中国真实世界研究：类器官预测药物敏感性与临床反应一致性达 83.33%。［3］ 器官芯片+类器官模拟高仿真的人体微环境高仿真模拟类器官无法复制发育器官的复杂和动态微环境，在仿生度、可重复性与可控性上具有一定的局限性。因此，为类器官搭载合适的器官芯片，通过共培养技术实现复杂模型构建，克服类器官培养局限性，更精确模拟细胞间复杂互作关系的生理环境，实现更高仿生，从而更精准的呈现药敏反应。以肝肿瘤类器官+器官芯片的构建为例，艾玮得以高通量药敏芯片为核心，对患者的肝肿瘤组织进行类器官与其他细胞的共培养，实现细胞组分、细胞外基质组分、物理化学环境三个方面的高仿真构建，使它满足高通量肝肿瘤药物筛选需求。分别加入索拉非尼、瑞戈非尼等药物，观察不同药物作用下的肿瘤抑制反应。在本案例中，我们通过肝肿瘤微环境的构建，促进肝肿瘤类器官微血管的形成，瑞戈非尼作为一种抗血管生成的药物，表现出明显的抑制效果。肿瘤精准治疗新路径作为肿瘤精准治疗新路径，艾玮得器官芯片药敏检测一站式解决方案具有高度模拟肿瘤微环境，促进肿瘤细胞微血管的形成，实现无介入、无破坏性、动态可持续地监测类器官对药物反应等优势特性。艾玮得器官芯片药敏检测全程严格质控，从取下肿瘤组织到出具报告仅需2-3周。器官芯片药敏检测服务流程癌症患者生存质量差、生存周期短，盲目试药会增加患者的生存负担和耽误宝贵的治疗时机，所以需要临床前药物敏感性的功能性测试。器官芯片药敏检测技术的出现，让医生在肿瘤用药筛选的时候，有更多精准高效的选择方法。 文献参考：[1] S CA. et al. c u r r o p i n g a s t r o e n t e r o l , 2020, 36(5):428-436.[2] GV. et al. science. 2018 FEB 23 359(6378): 920–926[3] WU YI-L, et al. cell rep med. 2023 FEB 21 4(2):100911.

p style=" text-indent: 2em " strong 芯片(Chip) /strong 在电子设备中的使用由来已久。众所周知，这类电子芯片由集成电路组成，通过连线和半导体工艺被撮合在一起，不仅形状小巧，还能快速检测、储存或处理大量的数据，已成为手机、电脑、电视、车载多媒体系统等几乎所有电子设备的核心元件，是人类科技史上最成功的发明之一。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " “生物化”的电子芯片 /span /strong /p p 　　近年来，在生物学及医学领域，一种更为神奇的生物芯片应运而生(图1)。它们的外表酷似电子芯片，却在普通芯片触及不到的生物学检测及临床治疗方面大显身手。有些种类的芯片甚至可以直接安置在人体内部，收集并检测人体内产生的生理信号，已成为分子生物学研究、疾病预防和治疗过程中常用的利器。美国前总统克林顿曾指出，未来，基因芯片将为我们一生中的疾病预防指点迷津。生物芯片的重要性及其在疾病诊断和治疗方面的地位可见一斑。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/0e890c3d-37cf-4e80-a5c0-861372297e57.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图1：形形色色的生物芯片。图片来自网络 /span /p p 　　那么生物芯片究竟是何方神圣?又是怎样造福于人类的呢?从制造工艺的角度来讲，生物芯片可称为电子芯片“生物化”后的产物。与传统芯片(图2A)相比，生物芯片(图2B)仅保留了与之相同的硅底或玻璃底座部分，但在底座之上却不再是集成电路，而是固定核酸、蛋白质(图2C)等生物大分子，或细胞、组织等生物材料。虽然外形相似，但其功能及用途却发生了翻天覆地的变化。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 453px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/7e49bfd7-caac-4147-bbbb-9dbe30f6388c.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 600" height=" 453" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图2：传统芯片与生物芯片的比较。A、用于电子设备的芯片外形。B、生物芯片外形。C、生物芯片结构示意图。其表面以核酸分子构成的称为基因芯片或DNA芯片，其表面以抗体等蛋白大分子构成的称为蛋白芯片。图片来自网络 /span /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 最先研发的基因芯片 /span /strong /p p 　　最早的生物芯片是以核酸片段为原料制作而成的“基因芯片”(Gene chip)，又叫“基因微阵列”(Gene microarray)，由美国Affymetrix公司于1996年率先研制并首先将其应用在基因测序方面。近几年，随着芯片技术的发展，蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片等相继加入了生物芯片阵营。但迄今为止，基因芯片仍是开发最为成功、应用最为广泛的一类生物芯片。 /p p 　　此类芯片以双链DNA的碱基互补配对属性为工作原理，将大量(通常每平方厘米点阵密度高于400)单链、短片核苷酸(又名探针)固定于支持物上后与样品DNA进行孵育，样品中的DNA一旦与探针形成互补配对，就可以释放出荧光信号，被荧光探测仪所捕捉并转化成电子数据供计算机进一步进行分析。 /p p 　　虽然基因芯片的原理相对简单，但其强大的检测能力却不容置疑。在生物学家、软件工程师及材料学家的合力优化下，目前单个基因芯片可以同时、快速、准确地分析数以千计基因组信息。如今市场以及临床上应用广泛的基因诊断、癌症筛选均需要借助基因芯片完成。除此之外，基因芯片技术还在药物筛选、分子育种、司法鉴定、食品微生物检测、环境监测、国防、航天等许多领域大显身手，为科学家们从事生物类基础研究、临床上进行疾病诊断、治疗和防治，以及医学界筛选新型药物和进行药物基因组学等重要研究提供了核心技术平台。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 无可取代的蛋白芯片 /span /strong /p p 　　与基因芯片相比，蛋白芯片的应用虽不如基因芯片广泛，但在肿瘤标志物检测方面，仍具有无可取代的重要地位。蛋白芯片是以蛋白质(主要指抗体)代替DNA固定于芯片表面作为探针，检测蛋白溶液中可以被抗体探针识别的相应蛋白的技术。根据遗传学规律，基因表达的最终结果是相应蛋白表达。因此，在多数情况下，基因表达量的变化也与蛋白表达量成正相关。与基因芯片相比，这种蛋白芯片可供检测的通量、灵敏度虽然稍逊一筹，但抗体对蛋白识别的特异性却远大于DNA进行互补配对的特异性。因此，在诸如一些重要疾病(包括肿瘤)的鉴定，以及蛋白类靶向药物筛选方面，蛋白芯片由于具有基因芯片无法超越的准确性，其推广程度远大于基因芯片。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 新奇成员植入式芯片 /span /strong /p p 　　目前，随着生物科技的发展，以及各式各样的科研及诊疗需求，除了基因及蛋白芯片外，生物芯片家族中相继出现了许多更为新奇的成员，如芯片界的新星——植入式芯片。植入式芯片开发的时期较基因及蛋白芯片稍晚，但这并不妨碍它立刻展现出可以进行身份识别或活体检测的巨大优势，在生物类产品林立的今天仍具有广阔的开发潜力。与基因和蛋白芯片相比，这种植入式芯片的原理及使用方法稍显“惊悚”。植入式芯片，顾名思义，是一类需要通过手术、注射等外科手段将芯片植入人体或活体动物内部工作的设备。其测定对象也不再是从组织中提取出的DNA或蛋白质，而是芯片周围组织的生理情况，如神经元活动、血液指标等。除此之外，为了适应这些新的功能，植入式芯片的外形也发生了极大的改变，除了采集信息的核心部分，成品芯片内还增加了电池、天线及信号发射装置，体积却压缩得更为小巧。 /p p 　　最早开发的植入式芯片为一类简单的ID芯片，其芯片仅具有向扫描仪发射预先写入的信息、编号等单一功能，又被称为生物芯片转发器(biochip transponder)。这种ID芯片可以通过注射的方式被植入皮下，自1991年开始由世界各地的动物园陆续推广，主要用于标记并区分受保护的野生动物(相当于家畜身上的耳环、烙印或刺青)。由2000年开始，ID芯片的使用变得更加普及，在欧美等地许多国家都规定在宠物许可证上登记的宠物使用该芯片。这种ID芯片的外观是一枚胶囊状的玻璃管，管内分别含有一个带有数字信息的激光身份编码、一个天线和一个作为电容器的硅晶片。芯片可以通过配套的一次性注射器注入，并通过与之兼容的扫描仪激活并识别，通过向扫描仪发射无线电信号传递信息。 /p p 　　尽管ID芯片在动物中的应用十分普及，但关于ID芯片在人体中的应用仍存有较大争议。事实上，ID芯片技术本身已相当成熟，但在人体植入ID芯片带来的潜在伦理及安全问题是造成ID芯片无法普及的主要障碍。如有人提出在儿童体内植入这种ID芯片，可以方便家人在不慎遗失儿童后快速追踪，但如果此儿童的ID信号被犯罪分子跟踪的话，那么后果将不堪设想。也有人担心，这种提供他人行踪的技术可能会为犯罪分子作案提供便利。 /p p 　　因此，目前在人体中得到推广的主要是几种与疾病探查、治疗有关的植入式芯片。如对糖尿病患者而言，在餐前饭后刺穿手指采血并测量血糖指数是每个人都要忍受的痛苦(图3A和B)。而近年来，血糖芯片的问世已陆续为这些糖尿病患者带来福音。血糖芯片的个头小巧，可一次性植入皮下并长期、多次检测体液中的糖分变化(图3C)。该芯片仅为0.5× 2.0毫米大小，植入这种芯片既不会让患者感到不舒服，也使患者免除了日日采血的痛苦，是一项造福于人类的伟大发明。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 533px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/cc2f3353-a961-411e-b356-a12b02bb6ea3.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" width=" 600" height=" 533" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　 span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 图3：血糖芯片的工作原理。A和B、传统的穿刺法取血。C、新型血糖芯片的大小。图片来自网络 /span /p p 　　除血糖芯片外，还有另一类脑机芯片得到了科研人员的格外推崇。这类芯片主要通过植入大脑皮层接受脑电波等神经信号，并将脑电波信号上传至电子计算机设备(即脑机接口技术)，是一项具有广阔前景并引发人无限遐想的高科技技术。脑机接口的过程非常复杂，其全套技术至今仍处在开发阶段。2016年，俄亥俄州立大学研究人员为一位24岁的全身瘫痪的男孩Ian Burkhart通过手术在大脑皮层内植入了这种脑机芯片，它们能在大脑内采集运动相关的神经信号，并将数据传输到神经辅助装置进行“解码”。计算机会将“解码”后的指令发送给绑在手臂上的电极，通过刺激肌肉来实现手臂运动。通过训练，Ian Burkhart最终得以实现通过芯片传输控制手的抓举和一些日常动作。 /p p 　　生物芯片的发展自上世纪90年代开始起步，如今仍属于生物领域的前沿学科。可以预见，在21世纪，生物芯片的应用及新技术的开发仍然将会给整个生物领域持续带来新的变革。可喜的是，在大多数芯片技术应用方面，我国生物芯片技术的发展都紧跟国际前沿，其产业化水平也有大规模提升。虽然目前我们仍面临众多技术难题，但随着我国科研力量的不断增强，以及产业化的深入，生物芯片产业将有希望成为21世纪最大的产业之一。 /p

原标题：微流控芯片—注定被深度产业化的科学技术本文由霆科生物创始人、贝壳社BioShow嘉宾叶嘉明原创分享。微流控芯片已经发展成为一门涉及材料、化学、物理、微机电、生物、医学等领域的综合性交叉学科，我从2003年研究生阶段在导师田昭武院士的引领下有幸进入这个前沿领域，先后从事基础研究、应用研究、产品开发工作，到今天开始走上创业的道路，也仅仅只能说局部地领略到微流控芯片这个伟大“艺术平台”的魅力。因此，今天在有限的时间里，我主要结合个人体会谈谈微流控芯片技术的一些观点，希望能够起到“抛砖引玉”的作用。另外，本人在博士后阶段师从于微流控芯片领域著名专家——林炳承教授，此次分享的内容部分引用了中科院团队近二十年来在微流控芯片领域丰硕的科研成果，以及导师林炳承教授的观点。今天我和大家分享的主题是“微流控芯片——注定要被深度产业化的科学技术”。（一）微流控芯片简介1.1 微型化、集成化和智能化，是现代科技发展的一个重要趋势。伴随着微机电加工系统（MEMS）技术的发展，电子计算机已由当年的“庞然大物”演变成由一个个微小的电路集成芯片组成的便携系统，甚至是一部微型的智能手机。与之发展类似，今天我们介绍的微流控芯片，又称芯片实验室（Lab-on-a-Chip），是一种以在微纳米尺度空间中对流体进行操控为主要特征的科学技术，具有将生物、化学等实验室的基本功能诸如样品制备、反应、分离和检测等缩微到一个几平方厘米芯片上的能力，其基本特征和最大优势是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合、规模集成。1.2 各种材质和功能的微流控芯片及实验室相关配套仪器微流控芯片早期也是从MEMS技术发展而来，通过微加工工艺在硅、金属、高分子聚合物、玻璃、石英等材质的基片上，加工出微米至亚毫米级的流体通道、反应或检测腔室、过滤器或传感器等各种微结构单元，而后在微米尺度空间对流体进行操控，配合流体控制或分析仪器自动完成生物实验室中的提取、扩增、萃取、标记、分离、分析，或者细胞的培养、处理、分选、裂解、分离分析等过程。1.3 微流控芯片的发展及应用领域上世纪90年代初，A.Manz等人采用芯片实现了此前一直在毛细管内完成的电泳分离，显示了它作为一种分析化学工具的潜力；90年代中期，美国国防部提出对士兵个体生化自检装备的手提化需求催生了世界范围内微流控芯片的研究；在整个90年代，微流控芯片更多的被认为是一种分析化学平台，因此往往和“微全分析系统”（Micro Total Analysis System, u-TAS）概念混用。因此，原则上，微流控芯片作为一种“微全分析”技术平台可以应用于各个分析领域，如生化医疗诊断、食品和商品检验、环境监测、刑事科学、军事科学和航天科学等重要应用领域，其中生物医学分析是热点。2000年G. Whitesides等关于PDMS软刻蚀的方法在Electrophoresis上发表，2002年S. Quake等以微阀微泵控制为主要特征的“微流控芯片大规模集成”文章在Science上发表，这些里程碑式的工作使学术界和产业界看到了微流控芯片超越“微全分析系统”的概念而发展成为一种重大的科学技术的潜在能力。例如，利用微流控芯片作为一种微反应器，通过在微流控芯片上开展组合化学反应或结合液滴技术，有望用于药物合成与筛选，或纳米粒子、微球、晶体等的高通量、大规模制备，甚至形成一种“芯片上的化工厂或制药厂”。（二）微流控芯片的战略意义自微流控芯片诞生以来，一直受到学术界和产业界的极大关注。2001年，“Lab on a Chip”杂志创刊，它很快成为本领域的一种主流刊物，引领世界范围微流控芯片研究的深入开展。2004年美国Business 2.0杂志在一篇封面文章把芯片实验室列为“改变未来的七种技术之一”。2006年7月Nature杂志发表了一期题为“芯片实验室”专辑，从不同角度阐述了芯片实验室的研究历史、现状和应用前景，并在编辑部的社评中指出：芯片实验室可能成为“这一世纪的技术”。至此，芯片实验室所显示的战略性意义，已在更高层面和更大范围内被学术界和产业界所认同。2.1 作为一种战略性的科学技术，微流控芯片的发展有它的内在必然性首先，微型化是人类社会发展的一种趋势，面对我们所生存的已经消耗过度的地球，微型化反映了人类对资源枯竭的忧虑和对资源利用的优化。其次，世界上有太多的技术和流体操控有关，而当被操控的流体在一个微米尺度的空间里流动的时候，会出现很多新的现象，其中的一部分至今还没有被我们所充分认识。第三则是基于对系统研究的需求。系统学研究整体，更研究构成整体的各个局部之间的相互联系，自古以来，人类一直缺少微小但又能操控全局的工具，微流控芯片能承载多种单元技术并使之灵活组合和规模集成的特征使其可能成为系统研究的重要平台。2.2 微流控芯片的战略意义还根植于它和信息科学、信息技术的特殊关系一般认为，在二十世纪，人们借助于电子在半导体或金属中流动得到的“信息”，成就了具有战略意义的信息科学和信息技术；而在二十一世纪，通过带有可溶性生物分子或悬浮细胞的水溶液在微流控芯片通道或平面上流动以研究生命，理解生命，以至部分地改造生命，将有可能同样成就一种新的具有战略意义的科学技术：微流控学。因为，“生命”和“信息”构成了现代科学技术的核心。2.3 微流控芯片——当今国家产业转型的一种先导型科学技术微流控芯片是注定要被深度产业化的科学技术。这种判断首先当然是源于全球性产业转型需求的不可逆转，需求加剧，进程加快；另一方面，或许更为重要的，则是基于对这一科学技术在一些重大领域不可替代性的认识，而这种认识只是在最近的若干年内才被人们所逐步接受。它很可能发展成为当今产业转型的一种模式，对以生物经济为代表的新型经济产生重要影响。例如未来几年内，如果将微流控芯片与“生物手机”、“互联网+”进一步结合，这样一个由一种新兴技术引发的可能具有全局性影响的趋势，是否能够因此诞生一批“风口”行业值得大家期待。（三）基于微流控芯片的代表性关键技术3.1 新一代床边诊断（point of care test，POCT）技术——Microfluidics-based POCTPOCT可直接在被检者身边提供快捷有效的生化指标，现场指导用药，使检测、诊断、治疗成为一个连续过程，对于疾病的早期发现和治疗具有突破性的意义。POCT仪器发展趋势应是小型化、“傻瓜”式，操作简单，无需专业人员，直接输入体液样本，即可迅速得到诊断结果，并将信息上传至远程监控中心，由医生指导保健。目前，市场上有多种即时诊断方法，简单的流动测试工作没有流体管理技术，而当测试复杂性增加时，微流控技术是必要的。微流控芯片所具有的多种单元技术在微小可控平台上灵活组合和规模集成的特点已使其成为现代POCT技术的首选，经过近年的发展，已涌现了一批微流控芯片POCT分子诊断和免疫诊断的成功案例。(Cited from: Commercialization of microfluidic point-of-care diagnostic devices, Lab Chip, 2012,12, 2118-2134)3.2 超高通量筛选的主流平台——微流控液滴芯片在微流控芯片通道上加入两种互不相溶的液体，将其中的分散相以微小体积单元（10-15 L-10-9 L）的形式和极快的速度（100-10000个/秒）分散于连续相中,即可形成用作微反应器或微量生化样品载体的液滴。微流控芯片液滴已被认为是迄今为止最重要的微反应器，能提供一种在单分子和单细胞层面快速开展超大规模,超低含量反应的平台。液滴操控灵活，形状可变，大小均一，又有优良的传热传质性能，产生频率已达数十到数百KHz，在高通量药物筛选和材料筛选领域显示了巨大的潜力。(Cited from: Reactions in Droplets in Microfluidic Channels, Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 7336-7356)3.3 哺乳动物细胞及其微环境操控平台——微流控芯片仿生实验室由于微流控芯片的构件尺寸和细胞吻合，并可同时测定物理量、化学量和生物量，它已成为对哺乳动物细胞及其微环境进行操控的最具潜力的平台。目前已可以构建微米量级且相对封闭的三维细胞培养、分选、裂解等操作单元，并把这些单元成功延伸到组织和器官。器官芯片是一种更接近仿生体系的模式，可在一块几平方厘米的芯片中培养各种活体细胞，形成组织器官，乃至由不同器官芯片进一步组成活体芯片，从而模拟一个活体的行为并研究活体中整体和局部的种种关系。在药学领域，器官芯片将被部分替代小白鼠等模型动物，用于验证候选药物，开展毒理和药理作用研究。（四）微流控芯片的产业化现状和发展趋势4.1 微流控芯片的市场前景微流控芯片作为一种革命性的技术平台，其市场前景显然是极其巨大的。最近几年微流控芯片取得了突破性进展，引起产业界的极大关注。这些突破性进展主要表现在两个方面，一是已涌现出一批关健性技术，它们在很大程度上具有不可替代性，并因此形成以医学和药学为代表，覆盖面很宽的应用领域，例如最近发展起来的器官芯片、液滴微流控芯片。其中，器官芯片或人体芯片，有望部分代替药物研发过程中的临床前动物实验，最大限度地节约研发成本、缩短研发周期，并且解决动物权等伦理问题，具有极其巨大的潜在市场价值。二是其中的一些应用已经或正在形成规模产业，例如基于微流控技术的新一代床边诊断（Microflluidics-based POCT)系统，被产业界认为目前最有可能成为“Killer Appliction”（杀手级应用）的微流控芯片产品，其市场预计从2013年的16亿美元增长到2019年的56亿美元。（微流控即时诊断市场预测，法国市场研究机构Yole Development提供的数据，转载自互联网）4.2 目前市场上几种代表性微流控芯片产品4.3 微流控分析芯片产品现状及发展趋势总体而言，当前的微流控芯片产品及发展趋势总结如下（个人观点，供探讨）：4.4 微流控芯片产业化关键问题（个人观点，供探讨）：（1）技术：需要解决微流控芯片批量生产工艺（微加工、键合、表面修饰）；重点是要解决芯片质控问题。（2）人才：急需多学科交叉人才、企业研发人员、专业化市场人员进行微流控芯片产品的开发及推广；国内芯片人才特别是在企业从事产品开发的芯片技术人员较为缺乏，专业的人做专业的事！这个很重要。（3）产品：急需具有“Killer Application”特征的微流控产品引领行业市场（产业界一致看好microfluidics-based POCT 系统）；普遍认为poct最大市场是应用于医疗诊断行业，这个行业市场最为巨大毫无争议；或许在中国，食品安全、环境检测是否能够首先成为“中国特色”的killer application的一个案例，值得探讨？（4）资本：需要有长远目标的资本或金融机构的积极介入与扶持；个人认为，微流控芯片实验室已经到了产业化的前夕，希望有远见的企业家尽快介入到这一技术的发展过程中来，大家同舟共济，一起滚打几年，一起来改进技术，培育市场，共同发展。某种意义上说，这也是一种机会，等市场完全成熟了再介入进来可能就太晚了一些。（5）政策支持、强强合作：具有强大研发实力的企事业单位和丰富技术积累的科研院所鼎力合作）。（五）我们的工作和未来展望5.1 霆科生物介绍杭州霆科生物科技有限公司（TinkerBio）是一家专注于微流控芯片产业化的国家级高新技术企业，是国内知名的微流控芯片CDMO（合约研发与制造）服务商和先行者。公司依托浙江清华长三角研究院分析测试中心、浙江省应用酶学重点实验室等平台，以微流控芯片技术为核心，围绕食品安全、环境水质检测、医疗体外诊断等领域，坚持“让微流控变得更简单”发展使命和“微流控技术为用户赋能，实现合作共赢”的经营理念，致力于为用户提供最专业、最全面的微流控芯片产品设计开发与生产制造整体解决方案。5.2 微流控芯片产业化进展霆科生物从2014年成立至今，已投入研发经费数千万元，具备PMMA、PC、COC、PDMS、玻璃等材质的微流控芯片从研发到量产全流程转化能力。目前，公司已为国内外上百家食品安全、环境水质与IVD领域的龙头企业与上市公司提供产品（联合）开发与生产服务，已有多项微流控POCT产品实施转产。 霆科生物研发团队承担及参与国家、省市级重点研究课题10多项，已获得授权的专利、软著共50余项，公司已被认定为“杭州市青蓝企业”、“浙江省科技型中小企业”、“浙江省高成长科技型中小企业”、“浙江省最具成长性科技型百强企业”、“杭州市高新技术企业”、“国家高新技术企业”。5.3 未来展望未来十年、二十年内，微流控芯片注定成为一种被深度产业化的科学技术，世界范围内的微流控芯片的科学研究及产业竞争也将日趋激烈。中国被认为是在微流控芯片领域研究水平较高的国家之一,但国内的微流控芯片产业仍处于起步阶段，仅有为数不多的微流控产品面世，远落后于欧美等发达国家。尽管如此，我们欣喜地发现，近年来中国开始有越来越多的微流控技术专家、市场化专业人士，以及科研院校、企事业单位、投资机构，关注并投身于微流控芯片产业化。我们有理由相信，微流控芯片在中国的成功产业化值得期待。最后希望更多关注微流控芯片的人，更多地参与到这个领域来，共同努力！MicroChip,BigWorld!

仪器信息网将于2023年8月22日-24日举办第六届先进体外诊断技术网络会议（iCIVD 2023），会议将在线上进行，免费向听众开放报名，欢迎报名参会！报名链接: https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icivd2023/（点击报名）会议为期3天，聚焦6大主题，特邀近30位报告嘉宾，围绕肿瘤分子诊断、代谢组学、临床质谱、外泌体新型诊断标志物、医学实验室自动化与智能化和IVD原材料开发等细分研究领域的创新和应用场景开发，展开丰富的探讨和交融，内容丰富，汇聚前沿热点。iCIVD2023 交流群（发送备注姓名+单位+职位）8月22日上午，将进行肿瘤分子诊断专场，会议日程如下：会议日程报告时间报告方向专家单位8月22日上午 主旨报告09:00-09:30分析科学与健康科学-个体化健康评价体系康熙雄首都医科大学附属北京天坛医院 主任医师/教授8月22日上午 肿瘤分子诊断技术前沿09:30-10:00基因甲基化在肿瘤早期诊断价值刘向祎首都医科大学附属北京同仁医院 主任技师/教授10:00-10:30分子检测技术助力肿瘤病理诊断赵广泰赛默飞世尔科技（中国）有限公司 基因科学事业部售前技术支持10:30-11:00分子诊断助力肿瘤的早诊筛查郭建巍北京王府中西医结合医院 检验科主任/主任医师11:00-11:30自动化文库构建助力测序技术在肿瘤检测中的应用吕艳艳睿科集团股份有限公司 产品经理11:30-12:00乳腺癌新型无创早诊标志物刘嘉琦中国医科院肿瘤医院 乳腺外科副主任医师精彩报告预览《分析科学与健康科学-个体化健康评价体系》【摘要】 大健康领域在国家层面要求有两个关键要求。一是全民健康，二是生命全程健康。传统健康理念重视疾病诊断标记物。在健康强国的建设中需要建设全生命周期健康评价体系。这种需求要求我们在排泄物、代谢物、分泌物和生长物等低浓度标本中的标记物的检测。这种检测需要更灵敏更精准的检测体系。不断进步的分析仪器平台足部引进到人的立体标本的检测当中逐步满足这一需要。首先基因测序仪和质谱仪为首的组学设备、穿戴采集的移动检测设备等包括了生化生理的各种分析仪器在改造软件和设备流程以及样品前处理的自动化后先后进入诊断疾病和健康评价的领域中来。会议上将交流如上内容意在得到同行的认可和推进相关领域的发展。 报名占位》》《基因甲基化在肿瘤早期诊断价值》【摘要】 待定 报名占位》》《分子检测技术助力肿瘤病理诊断》【摘要】 介绍分子诊断技术在肿瘤病理诊断中的应用，包括定量PCR（qPCR）、数字PCR（dPCR）、基因芯片（MA）、一代测序（CE）、二代测序（NGS）共五大技术平台。 报名占位》》《分子诊断助力肿瘤的早诊筛查》【摘要】 分子诊断在肿瘤的早期诊断、药物筛选、预后及疗效评判中发挥着越来越重要的作用。本次演讲主要从临床实验室角度就肠癌、宫颈癌的早诊筛查和EB病毒感染的实验室检测在肿瘤早诊筛查中的应用情况和存在的问题进行讨论。 报名占位》》《自动化文库构建助力测序技术在肿瘤检测中的应用》【摘要】 测序技术在肿瘤诊治中发挥着越来越重要的作用，而测序前样本的文库构建是一个及其重要的样本前处理环节，存在流程复杂，步骤繁多，耗费时间，手工操作批内、批间差异大，建库效果因人而异的问题，亟待实现自动化流程来保证结果数据的稳定性和可靠性，睿科全自动文库构建系统，助力测序技术在肿瘤检测中的应用。 报名占位》》《乳腺癌新型无创早诊标志物》【摘要】 报告人探索通过血浆游离DNA（cfDNA）和循环肿瘤DNA（ctDNA）甲基化标志物实现乳腺癌的早诊和精准分型，建立了DETEct研究（Deciphering Epigenetic signatures in Tumor and Exploiting ctDNA study）来解析乳腺癌甲基化特征，产生了目前最大数据量和基因组覆盖率的乳腺癌cfDNA甲基化数据。前期对乳腺癌和乳腺良性肿瘤患者的乳腺癌组织和cfDNA进行全基因组甲基化测序，鉴定出稳定的大片段低甲基化特征，开发出基于cfDNA甲基化特征的早诊方法，并将其与传统影像相结合，提出了一种联合、无创、准确的乳腺癌早期诊断方式，以第一作者已发表在Molecular Cancer 杂志，相关成果申报两项国内发明专利。报告人基于单光子飞行时间质谱检测呼出气的可挥发化合物开发“气体活检”新方法，建立了世界上最大多中心呼出气研究队列（5047名适龄女性），证实呼出气的可挥发化合物标志物可以准确识别早期乳腺癌患者，准确性和乳腺钼靶相似，相关成果发表于血液学和肿瘤学杂志（Journal of Hematology & Oncology），并申请发明专利1项。 报名占位》》扫码快速参会温馨提示:1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。会议内容及报告赞助:仪器信息网 赵先生：13331136682，zhaoyw@instrument.com.cn

医院党委书记、院长刘运祥与生物芯片北京国家工程研究中心副总裁许俊泉签署合作协议 　　签约仪式主席台就座人员　 　　签约仪式现场 　　通过遗传基因检测判断一个人此生将患何种疾病，从而提前干预治疗，这种先进的生物技术来到了我们身边。24日上午，生物芯片北京国家工程研究中心烟台分中心签约仪式在毓璜顶医院隆重举行。该中心是目前全国仅有的四家分中心之一，也是华东地区唯一的分中心。该中心的成立，将全面提高全省乃至我国东部沿海地区生物芯片技术的临床应用水平和科学研究水平。 　　生物芯片技术是上世纪90年代迅速发展起来的一种生物技术，它是将成千上万个与生命相关的遗传信息聚成于非常小的玻璃芯片上，对细胞、基因、蛋白质等进行高通量、快速处理的高新技术。通过分析，可以对人类健康进行综合检测，并在与人类健康密切相关的生命科学、临床医学、新药开发、司法鉴定等众多领域发挥重要作用。 　　“今后，对个人进行遗传基因信息检测将成为诊断疾病的常规手段之一”，烟台毓璜顶医院检验中心分子生物学检验科主任孙成铭说，“医生们可以通过研究个人的基因序列，向携带不良基因的人士提出医疗建议，从而更有效地治疗精神疾病、肥胖症和糖尿病等诸多疾病，还可以针对目前的肝癌、肺癌、结肠癌等肿瘤病人进行相应药物的耐药性监测，指导个体化治疗。”同时，将来生物芯片在疾病预防，个体化治疗，药物开发等众多领域发挥不可替代的作用，因而有着非常广阔的应用前景。烟台分中心将致力于建设一个资质过硬、资源共享的区域性生物芯片研究、开发及检测服务平台，为生命科室发展及区域性社会经济建设做出更大的贡献。 　　据了解，烟台分中心目前已经能够开展遗传性耳聋基因检测，分枝杆菌菌种鉴定检测，结核分枝杆菌耐菌药检测，乙型肝炎病毒耐药检测，系统性红斑狼疮、干燥综合症、混合性结缔组织病、系统性硬皮病、多发性肌炎/皮肌炎等抗核抗体检测项目，并进行心脑血管疾病、肿瘤、糖尿病、精神心理疾病、血液性疾病、免疫代谢疾病、肾脏疾病、肝脏疾病、易感性疾病9大类、68种疾病的风险预测和评估。这些项目的推广应用，将对疾病预防和治疗产生划时代的意义。 　　市政府杨丽副市长、卫生局、科技局、计生委、科协、残联和市直卫生系统、各县市区医院以及驻烟部分高校相关负责同志出席了签字仪式。

html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次）公开招标采购公告 四川省-成都市 状态：公告 更新时间： 2023-03-20 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次）公开招标采购公告 2023年03月20日 16:15 公告信息： 采购项目名称 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 品目 货物/专用设备/医疗设备/其他医疗设备 采购单位 四川大学华西医院 行政区域 四川省 公告时间 2023年03月20日 16:15 获取招标文件时间 2023年03月21日至2023年03月28日每日上午:9:00 至 12:00 下午:12:00 至 17:00（北京时间，法定节假日除外） 招标文件售价 ￥300 获取招标文件的地点 http://sale.scbid.net 开标时间 2023年04月11日 10:30 开标地点 四川国际招标有限责任公司开标厅（四川省成都市高新区天府大道中段800号天府四街66号航兴国际广场1号楼3楼） 预算金额 ￥260.000000万元（人民币） 联系人及联系方式： 项目联系人 张女士、熊女士 项目联系电话 028-87797107，13281460462，13111881728 采购单位 四川大学华西医院 采购单位地址 成都国学巷37号 采购单位联系方式 张老师028-85423272 代理机构名称 四川国际招标有限责任公司 代理机构地址 中国（四川）自由贸易试验区成都市高新区天府四街66号2栋22层1号 代理机构联系方式 张女士028-87797107 附件： 附件1 采购需求.docx 项目概况 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 招标项目的潜在投标人应在http://sale.scbid.net获取招标文件，并于2023年04月11日 10点30分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：SCIT-ZG（Z）-2023020006L1 项目名称：四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 预算金额：260.0000000 万元（人民币） 最高限价（如有）：180.0000000 万元（人民币） 采购需求： 本项目一个包，采购组织芯片扫描仪（具体详见附件） 合同履行期限：合同签订后，收到采购人正式通知的1个月内。 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定；2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 2.1本项目专门面向中小企业采购(监狱企业、残疾人福利性单位均视同小微企业，符合中小企业划分标准的个体工商户视同中小企业)，非中小企业参与的将视为无效投标。 3.本项目的特定资格要求：3.1截至递交投标文件截止日，供应商未被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单。 三、获取招标文件 时间：2023年03月21日 至 2023年03月28日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：http://sale.scbid.net 方式：招标文件自2023年3月21日至2023年3月28日每天9:00-17:00（北京时间，法定节假日除外）在我司指定网站(http://sale.scbid.net)获取，具体获取流程详见该网站的“标书领取操作手册”。 售价：￥300.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2023年04月11日 10点30分（北京时间） 开标时间：2023年04月11日 10点30分（北京时间） 地点：四川国际招标有限责任公司开标厅（四川省成都市高新区天府大道中段800号天府四街66号航兴国际广场1号楼3楼） 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：四川大学华西医院 地址：成都国学巷37号 联系方式：张老师028-85423272 2.采购代理机构信息 名 称：四川国际招标有限责任公司 地 址：中国（四川）自由贸易试验区成都市高新区天府四街66号2栋22层1号 联系方式：张女士028-87797107 3.项目联系方式 项目联系人：张女士、熊女士 电 话： 028-87797107，13281460462，13111881728 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容：微流控芯片,生物芯片 开标时间：2023-04-11 10:30 预算金额：260.00万元 采购单位：四川大学华西医院 采购联系人：点击查看 采购联系方式：点击查看 招标代理机构：四川国际招标有限责任公司 代理联系人：点击查看 代理联系方式：点击查看 详细信息 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次）公开招标采购公告 四川省-成都市 状态：公告 更新时间： 2023-03-20 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次）公开招标采购公告 2023年03月20日 16:15 公告信息： 采购项目名称 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 品目 货物/专用设备/医疗设备/其他医疗设备 采购单位 四川大学华西医院 行政区域四川省 公告时间 2023年03月20日 16:15 获取招标文件时间 2023年03月21日至2023年03月28日每日上午:9:00 至 12:00 下午:12:00 至 17:00（北京时间，法定节假日除外） 招标文件售价 ￥300 获取招标文件的地点 http://sale.scbid.net 开标时间 2023年04月11日 10:30 开标地点 四川国际招标有限责任公司开标厅（四川省成都市高新区天府大道中段800号天府四街66号航兴国际广场1号楼3楼） 预算金额 ￥260.000000万元（人民币） 联系人及联系方式： 项目联系人 张女士、熊女士 项目联系电话 028-87797107，13281460462，13111881728 采购单位 四川大学华西医院 采购单位地址 成都国学巷37号 采购单位联系方式 张老师028-85423272 代理机构名称 四川国际招标有限责任公司 代理机构地址 中国（四川）自由贸易试验区成都市高新区天府四街66号2栋22层1号 代理机构联系方式 张女士028-87797107 附件： 附件1 采购需求.docx 项目概况 四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 招标项目的潜在投标人应在http://sale.scbid.net获取招标文件，并于2023年04月11日 10点30分（北京时间）前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目编号：SCIT-ZG（Z）-2023020006L1 项目名称：四川大学华西医院组织芯片扫描仪采购项目（第二次） 预算金额：260.0000000 万元（人民币） 最高限价（如有）：180.0000000 万元（人民币） 采购需求： 本项目一个包，采购组织芯片扫描仪（具体详见附件） 合同履行期限：合同签订后，收到采购人正式通知的1个月内。 本项目( 不接受 )联合体投标。 二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.落实政府采购政策需满足的资格要求： 2.1本项目专门面向中小企业采购(监狱企业、残疾人福利性单位均视同小微企业，符合中小企业划分标准的个体工商户视同中小企业)，非中小企业参与的将视为无效投标。 3.本项目的特定资格要求：3.1截至递交投标文件截止日，供应商未被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人名单、政府采购严重违法失信行为记录名单。 三、获取招标文件 时间：2023年03月21日 至 2023年03月28日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至17:00。（北京时间，法定节假日除外） 地点：http://sale.scbid.net 方式：招标文件自2023年3月21日至2023年3月28日每天9:00-17:00（北京时间，法定节假日除外）在我司指定网站(http://sale.scbid.net)获取，具体获取流程详见该网站的“标书领取操作手册”。 售价：￥300.0 元，本公告包含的招标文件售价总和 四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 提交投标文件截止时间：2023年04月11日 10点30分（北京时间） 开标时间：2023年04月11日 10点30分（北京时间） 地点：四川国际招标有限责任公司开标厅（四川省成都市高新区天府大道中段800号天府四街66号航兴国际广场1号楼3楼） 五、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 六、其他补充事宜 七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：四川大学华西医院 地址：成都国学巷37号 联系方式：张老师028-85423272 2.采购代理机构信息 名 称：四川国际招标有限责任公司 地 址：中国（四川）自由贸易试验区成都市高新区天府四街66号2栋22层1号 联系方式：张女士028-87797107 3.项目联系方式 项目联系人：张女士、熊女士 电 话： 028-87797107，13281460462，13111881728

p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" text-indent: 0em " 仪器信息网讯 /span /strong span style=" text-indent: 0em " 2019年11月23日，第七届微流控芯片高端论坛在大连中科院大连化学物理研究所开幕。高端论坛由中科院大连化学物理研究所和中国生物检测监测产业技术创新战略联盟主办，中科院大连化学物理研究所承办，大连理工大学、大连医科大学和仪器信息网共同协办。本届高端论坛为期两天，即11月23日~11月24日，论坛定位为小型、高端，共吸引250余名来自化学、医学、力学、工程学、生物学、材料学、光学等领域专家、学者参会。与会学者就微流控芯片核心技术的研发在器官芯片、单细胞分析及POCT等领域中的应用做了充分深入的交流。 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/dfec842a-76b1-4eb6-8c9f-36dccea12324.jpg" title=" 1大会现场.jpg" alt=" 1大会现场.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 大会现场 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/78aa6096-67ca-40f5-80c0-2b5ce19341e6.jpg" title=" 2曹恒副处长.jpg" alt=" 2曹恒副处长.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 0em text-align: justify font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 大连化物所科技处曹恒副处长致辞 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 大会开幕式由大连化学物理研究所科技处副处长曹恒作大会致辞。曹恒处长表示大连化物所创建于1949年，是一个基础研究与应用研究并重、应用研究与技术转化相结合的综合性研究所。大连化物所造就了若干享誉国内外的科学家及大批高素质研究和技术人才，先后有20位科学家当选为两院院士。分析化学是大连化物所的传统优势学科领域。曹恒处长回顾了大连化物所的发展历程和产业化进程，并对林炳承研究员团队在微流控芯片研究领域取得的成果做了高度评价。微流控芯片应用领域很宽，有望在精准医学、个性化医疗、药物筛选等多个领域实现重大突破。最后曹恒处长号召相关学者加强合作，共同推动微流控芯片技术及其在重大领域的科学研究与应用发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在论坛开幕式上，由林炳承、罗勇、刘婷姣和陆瑶共同撰写的重磅新书《器官芯片》正式发布。科学出版社化学分社社长杨震、中科院大连化物所林炳承分别做了介绍说明。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/53217b3d-af5b-47b1-b8ad-20149da8a472.jpg" title=" 3杨震.jpg" alt=" 3杨震.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " & nbsp span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 杨震 科学出版社 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 杨震表示，器官芯片则被世界经济论坛评为2016年世界十大新兴技术之一。国内外已经有很多关于微流控芯片的书籍，但是至今尚未见到器官芯片的相关书籍。国外图书网站关于器官芯片的内容也寥寥无几。作为该领域的第一本中文专著，《器官芯片》一书对这个重要的新兴学科做了全面详实的介绍。他表示希望这部著作会对我国器官芯片研究、医药和其他产业的发展起到极大推动作用。 span style=" text-indent: 0em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5550d131-7761-4e35-9d03-78ae1ee9efb5.jpg" title=" 4林炳承.jpg" alt=" 4林炳承.jpg" / span style=" text-indent: 0em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林炳承 中科院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 林炳承教授谈了他撰写《器官芯片》一书的体会。林教授表示在世界范围内，器官芯片研究工作尚处于起步，产业化刚刚开始，所以现阶段一个突出任务是让更多人了解“器官芯片”这个领域，并参与有关研究、创新。大连化物所团队进行微流控芯片研究已有20年，经过难以忘却的风风雨雨，但无悔无怨。林教授表示，开展微流控芯片研究和撰写《器官芯片》一书，是一件对国民经济的产业转型和可持续发展具有战略意义的大事，对本书出版感到非常欣慰。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 本次论坛分大会报告和分会场报告，论坛第一天，9位专家作了精彩生动的大会报告。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/0f96ed63-be46-4b17-9d71-b702930ddd9f.jpg" title=" linbingcheng2.png" alt=" linbingcheng2.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林炳承 中科院大连化学物理研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《器官芯片及其微环境》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 林炳承首先介绍了大连微流控芯片团队已经完成或者正在进行的器官芯片及其微环境的研究工作，包括器官芯片、器官芯片系统、肿瘤芯片、3D打印芯片等。然后对团队成员的相关研究方向，如用微流控芯片对单细胞蛋白分析、单细胞外囊泡分泌物多路表征、单细胞外囊泡的多指标分析、电润湿和数字液滴芯片、基于大规模有源矩阵芯片的仪器构建、数字微流控液滴芯片的研制、微流控数字液滴中央处理器的研制、数字微流控芯片自动单细胞阵列处理与染色、基于器官芯片肾小球的高血压肾病研究等工作作了简要介绍。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/2b4184f9-9fbd-47cb-9ae2-1469cf2da007.jpg" title=" 5林金明.png" alt=" 5林金明.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-indent: 0em text-align: justify " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林金明 清华大学化学系 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控质谱联用单细胞分析方法研究》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生物结构和功能的基本单位，细胞研究是生命科学的基础。大多数真核细胞一生都是单一的个体，但是在进化的过程中，他们已经可以互相关联并密切合作形成组织、器官甚至整个植物或者动物。然而，即使在相同的培养条件下，同源细胞在单细胞层面上也会具有形态、基因表达水平、以及生长特性上的差别，这种差别叫做细胞的异质性。了解单细胞之间的异质性对于细胞内生命过程的机理解释具有重要的作用。微流体技术以其微尺度通道和灵活的设计，在细胞研究领域得到广泛应用。林教授团队将操控单细胞的微流控平台与质谱仪结合，使得细胞经过微流控平台分选分离成单细胞后可以直接进入质谱检测，省去对细胞样品处理的中间环节。同时利用电喷雾质谱对细胞膜表面磷脂和蛋白进行原位分析，通过对获得的质谱数据进行指纹分析和聚类，可以区分出肿瘤单细胞在亚种群上的差异。由于本方法的测试灵敏度已经可以达到单细胞级别，可以进而研究细胞在药物作用下的代谢状况，在药物筛选及重大疾病研究等领域有良好的应用前景。 /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/6c5df344-d6f4-49ce-a80d-10b6119498af.jpg" title=" 6方群.png" alt=" 6方群.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 方群 浙江大学化学系微分析系统研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于序控液滴技术的集成化微流控分析系统》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 2013 年，方群教授研究组发展了基于序控液滴阵列（Sequential Operation Droplet Array, SODA）的微流控液滴操纵新方法，能自动地完成对超微量（pL-nL）液滴的多步复杂操控，包括液滴的生成、融合、分裂、定位、迁移和分选等。在此基础上，方教授建立了一系列SODA 系统，并应用于超微量高通量筛选、单分子数字PCR 分析、单细胞分析、微量细胞实验等。最近，方教授采用将序控液滴技术与核酸分析技术相结合，发展了一种能够自动化实现核酸分析全过程的集成化仪器，可自动完成样品引入、核酸提取、逆转录-扩增、样品分配、双波长实时荧光定量分析等功能。该核酸分析系统被应用于人类咽拭子中8种流感病原体的鉴别，获得了与胶体金法一致的结果。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/6a903637-1428-4e46-a1f9-d96a3455601c.jpg" title=" 7 魏巍.png" alt=" 7 魏巍.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 魏巍 Institute for Systems Biology/UCLA /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Single-cell functional multi-omics for cancer systems biology》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 在过去的十年中，单细胞组学技术蓬勃发展，加深了研究人员对癌症中细胞异质性的理解。魏巍教授介绍了单细胞多组学的技术进展，重点分析具有关键功能的生物分子(蛋白质和代谢物)。魏教授还举例说明了如何通过单细胞多组学分析确定重要亚群，以及识别可能导致治疗耐药性的表观遗传重编程或信号网络重连的早期特征。动力学单细胞多组学方法用于标记药物诱导的细胞状态转变。此外，魏教授还讨论了药物诱导的表型可塑性癌细胞的状态发展轨迹。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/ebef175f-039c-4639-88f5-f275a0bdaa43.jpg" title=" 8黄岩谊.png" alt=" 8黄岩谊.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 黄岩谊 北京大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《信息理论用于DNA 测序的错误纠正》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 黄岩谊教授团队发展了一种全新概念的测序方法—纠错编码测序法（简称ECC 测序法），该方法采取一种独特的边合成边测序（SBS）策略，利用多轮测序过程中产生的简并序列间的信息冗余，大幅度增加了测序精度。通过全新设计的特殊测序反应底物，对待测DNA 序列进行三轮独立的SBS 测序，继而产生三条互相正交的简并序列编码。这三条编码可互为校验，后续不但能够通过解码推导出真实碱基序列信息，而且具备对单轮测序错误位点的校正能力。通过和低错误率的荧光发生测序技术相结合，黄教授课题组在实验室搭建的原理样机上获得了单端测序超过200 碱基读长无错误的实验结果。基于这一结果，进行了进一步拓展，发现通过简并碱基，即可进行大多数的测序实验，并通过其自己研发的高通量测序仪器，与现有其它仪器进行了对比。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a0a91cbf-64cd-4a39-9aab-1ca64fdbcb64.jpg" title=" 9 程鑫.png" alt=" 9 程鑫.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 程鑫 南方科技大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《数字液滴微流控中央处理器芯片及平台系统的新进展》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 随着现代生物医学工程技术的发展，微阵列生物芯片和芯片实验室技术受到了越来越广泛的关注。由于该领域各类生物分析的需求十分繁杂，微阵列生物芯片和芯片实验室的定制化设计制造的重要性愈发凸显。而这种定制化设计制造的复杂性极高，已成为生物芯片推广应用的瓶颈。因此，亟需开发一种可在生物医学工程领域内普遍适用的微流体操控平台。程鑫教授介绍了基于有源矩阵电路来进行液滴驱动的数字生物芯片平台技术，通过薄膜晶体管驱动的大规模电极阵列，利用介电电润湿（EWOD）或介电泳力（DEP）等现象，实现成几百个电极的并行控制。程鑫教授讨论了数字液滴微流控芯片的架构、工作原理、制造流程、及应用前景，还重点介绍了课题组近一年来在芯片自动化、流体接口、液滴驱动稳定性等领域的新进展。程鑫教授表示，这种新型的数字液滴芯片具备广泛的通用性、大规模可扩展性和可重复使用性，有望广泛应用于生物工程或生物医学工程技术中。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/2bec897d-92a2-4d35-9721-54b4e6748f4b.jpg" title=" 10 王琦.png" alt=" 10 王琦.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 王琪 大连医科大学附属二院 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控芯片技术仿生肺癌脑转移模型的构建及应用》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 肺癌脑转移是肺癌患者死亡的主要原因之一，由于中枢神经系统解剖及功能上的特殊性，脑相对于其他转移靶器官有其独特性，故明确肺癌脑转移的特异性转移机制对其诊疗具有重大意义。然而，目前传统的肿瘤生物研究手段难以在体外模拟复杂的病理过程和仿生微环境，而动物体内模型也受到了实时监测和伦理方面的限制，因此王琪教授利用微流控芯片技术构建了肺癌脑转移多器官仿生模型，为肺癌脑转移机制研究提供了新的方法学平台。该模型由上游仿生“肺”、下游以“血脑屏障”为核心的仿生“脑”两个单元组成，实时监测上游的肺癌细胞侵袭进入循环到达下游靶器官并穿破血脑屏障实现脑转移的病理全过程。在此基础上，该模型已被成功应用于肺癌脑转移机制研究，与传统体内外方法学平台联合首次证实蛋白AKR1B10 促进肺癌脑转移的重要机制及其作为肺癌脑转移新分子标记物的诊断价值。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f3f2be3b-6288-4be6-9120-4d65754aeedf.jpg" title=" 11林洪丽.png" alt=" 11林洪丽.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 林洪丽 大连医科大学附属第一院 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《肾脏微流控芯片研究进展》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 基于“肾小球芯片”和“肾小管间质芯片”的构建，林洪丽教授课题组将肾小球和肾小管及管周血管连接起来，进一步构建了仿生“肾单元”微流控芯片。并在此芯片基础上探究高糖高灌注的病理条件下肾小球，肾小管及管周血管的病理变化。研究发现高糖高灌注会破坏肾小球滤过屏障，使肾小球内皮细胞CD31 表达下降，vWF 表达升高；足细胞synaptopodin 表达下降；肾小管上皮细胞E-cadherin 表达下降，kim-1 表达升高；管周血管内皮细胞CD31 表达下降。林洪丽教授表示，搭建仿生肾脏微流控芯片推动了肾脏病体外研究模型的构建及改善，为探究肾脏病发生发展机制提供优良的仿生模型。利用肾脏微流控模型分别再现及研究高灌注、高糖及蛋白负荷病理条件下肾脏的损伤变化及机制，为更好了解肾脏病的发展奠定了基础。 /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e33f2ce4-e962-4811-994a-fdd6f8ed19d1.jpg" title=" 12 刘笔锋.png" alt=" 12 刘笔锋.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 刘笔锋 华中科技大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控芯片单细胞蛋白质分析》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 单细胞分析对于揭示细胞异质性具有重要科学意义。近年来单细胞测序技术在基因组和转录组层次发现单细胞分辨的差异获得了突破性进展，但单细胞蛋白质组分析仍然存在重大挑战。近几年，刘笔锋教授重点聚焦在基于微流控芯片技术的单细胞蛋白质组分析工作，从离体、活体和原位在体水平分析蛋白质的表达、功能及其动态变化：1）在离体水平，率先提出了单细胞化学蛋白质组的概念，并实现了原理性研究；2）在活体细胞水平，拓展了单细胞组学并系统建立微流控芯片新方法，分析功能蛋白质在化学微环境扰动下细胞信号传导以及细胞-细胞间的相互作用；3）在原位活体水平，以线虫为对象，研究功能蛋白质在活体动物上单细胞分辨水平的动态变化。上述研究对于揭示功能蛋白质在单细胞水平的异质性提供了一条崭新的路径和解决方案，是对单细胞蛋白质组研究的有益尝试。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " 当日，针对“体外诊断”和“单细胞分析/体外诊断”两大专题，11位专家作了精彩的专题报告。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 体外诊断分会场 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5eb76d93-4cf3-4803-b2d7-3bea65a696ff.jpg" title=" 13 周蕾.png" alt=" 13 周蕾.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 周蕾 中国科学院过程工程研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控的细胞、免疫、核酸检测》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/98f645c3-2a48-4f7c-835d-a905cabd32d8.jpg" title=" 14 孙佳殊.png" alt=" 14 孙佳殊.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 孙佳姝 国家纳米科学中心 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《微流控肿瘤液体活检技术》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 395px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/81b6472d-ad1d-4b96-a633-f0494cc1c0c1.jpg" title=" 15 杜文斌.png" alt=" 15 杜文斌.png" width=" 600" height=" 395" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 杜文斌 中国科学院微生物研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于微流控的病原快速筛查和药敏分析》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a5120e8c-b684-455e-9c3e-5f427102b09c.jpg" title=" 16 盖宏伟.png" alt=" 16 盖宏伟.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 盖宏伟 江苏师范大学 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《金纳米粒子与量子点之间的等离子共振能量转移及其在免疫分析中的 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 应用研究》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/da8f1296-62b6-4c61-9d41-5a8c77824244.jpg" title=" 17 董彪.png" alt=" 17 董彪.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " & nbsp 董彪 吉林大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《基于上转换荧光的肿瘤标志物及CTC检测研究》 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 单细胞分析/体外诊断分会场 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong br/ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/4e11db61-cfe6-4d5e-b1b9-b22f7ddec337.jpg" title=" 18 吴文明.png" alt=" 18 吴文明.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 吴文明 中科院长春光学精密机械与物理研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《高通量微液滴自发式形成与长距离恒速传输方法 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 以及单恒温热源循环扩增模型》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 402px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e6c8ac7b-1432-48b5-aaf1-d9ef415e8697.jpg" title=" 19 高荣科.png" alt=" 19 高荣科.png" width=" 600" height=" 402" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 高荣科 合肥工业大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Highly Sensitive Biomedical sensor based on Self-powered Microfluidic device》 /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/35de936b-89ec-4cd4-8d51-a97171cf83cd.jpg" title=" 20 李颖.png" alt=" 20 李颖.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 李颖 中国科学院武汉物理与数学研究所 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《闭合式和开放式微流控芯片用于高通量单细胞分析》 /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 564px height: 752px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/88ca572b-5624-4fb1-92f7-6e71e8820499.jpg" title=" 李自达.jpg" alt=" 李自达.jpg" width=" 564" height=" 752" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 李自达 深圳大学 /span /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《Dean flow assisted single cell and bead encapsulation for high /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " performance single cell expression profiling span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai line-height: 1.5em text-indent: 2em " 》 /span /span /strong /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f2d3e4d2-0698-4b23-881a-ebb7ac8af327.jpg" title=" 21边.png" alt=" 21边.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 边升太 北京体育大学 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《一种基于流体捕获和超疏水芯片相结合的微流控芯片系统用于研究肿瘤球内部单细胞之间的异质性》 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/8da204d6-3e3d-42bd-9944-2fee5d759495.jpg" title=" 22 李林梅.png" alt=" 22 李林梅.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em " 李林梅 中科院大连化学物理研究所 br/ /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 报告主题：《单细胞分泌蛋白分析揭示巨噬细胞在3D肿瘤微环境中 /span /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em " strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 不同的免疫反应》& nbsp /span /strong /p

基于微流控芯片的新冠核酸快速精准检测平台近年来新冠疫情的全球流行，对世界范围内各个国家的经济发展和人民的生命健康都造成了巨大的损害。由于目前仍缺乏完全有效的疫苗或成熟的治疗方法，新冠病毒的及早发现和及时隔离，对于控制新冠病毒的传播起到了至关重要的作用。此外，对于病毒载量的精确定量，也有助于对感染者进行风险分级。然而当前采用的基于RT-PCR的核酸检测存在着周转时间长（至少3小时）和检测仪器便携度低的限制。因此，亟需开发一个不仅能够高通量快速筛查样本，而且能够精确定量病毒载量结果的平台，这将对提高检测效率及早期诊断方面发挥关键的作用。近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所毛红菊团队，构建了一种多功能化的核酸快速检测平台，凭借着模块化的微流控芯片与基于MEMS工艺加工的温控器件，能够快速且高通量地筛查待测样本，并且可以检测精确的病毒载量信息。图1 多功能快速核酸检测平台的工作流程与核心器件示意图值得注意的是，该检测平台可以通过对模块化的微流控芯片的更换，分别进行定性化的感染病例筛查或精准定量的液滴数字PCR检测。并且，两种芯片均能在15分钟内完成整个核酸扩增反应，得到定性的阴/阳性筛查结果或精准的病毒载量核酸分子拷贝数。此外，该团队利用此平台成功地实现了对临床核酸样本的快速筛查，能够有效地将阴/阳性病例进行区分，并且可以进一步地量化阳性样本中的病毒载量。检测结果也与传统的荧光定量PCR方法的检测结果一致，而其单次核酸扩增反应的整体耗时却相较于传统平台（约1~2小时）缩短了至少5倍。因此，该多功能核酸快速检测平台，凭借其多功能和超快速的特点，可以很容易地适应广泛的分子诊断需求，其不但可以应用在面对重大传染性疾病需要即时诊断的情况下，同时也可以应用于个性化治疗、疾病监测和药物筛查中。这些优点都将进一步促进分子诊断快速检测技术的进步，以及其在研究和临床应用中的推广。本文“Micro-PCR chip-based multifunctional ultrafast SARS-CoV-2 detection platform”发表于国际权威期刊《Lab on a Chip》（2022，22，2671-2681），获选为当期的Back Cover论文，并入选Lab on a Chip HOT Articles 2022，且被专题Miniaturised Sensors & Diagnostics 收录。图2 该工作被选为《Lab on a Chip》当期的 Back Cover 论文作者简介：毛红菊 教授复旦校友 / 复旦大学校友会光华生命健康分会理事中国科学院上海微系统与信息技术研究所 传感技术联合国家重点实验室 二级研究员上海市领军人才，上海市科技系统三八红旗手；中国生物传感专委会委员，中国纳米肿瘤学专委会委员，中国肺癌防治联盟肺癌免疫治疗委员会常委，科技部重点研发计划项目二审评审专家，上海市生物工程学会转化医学专委会委员；近年荣获上海市科技进步三等奖，上海市医学科技二等奖等。主要从事微流控芯片及微纳生物传感器应用于生物医药方面的研究，发展用于重大疾病检测的高灵敏、多靶标联合检测微纳生物器件。负责研发的丙型肝炎病毒基因分型诊断试剂盒获得了国家一类新药证书(国药证S20060022)，在临床上得到较好的应用；承担国家科技重大专项、国家自然科学基金、科技部重点研发计划、上海市重点项目等30余项重要课题研究；近年来在本领域主流期刊及国内外会议发表文章100余篇；作为主要发明人申请或授权专利50余项，参编中英文专著及教材6部。研究方向：1. 基于微流控芯片及微纳生物传感器用于重大疾病精准诊疗及液态活检方面研究；2. 基于微流控的器官芯片技术用于药物筛选、评价和疾病模型构建等方面研究；3. 基于微流控芯片结合微纳传感器用于可穿戴汗液检测方面研究。

p style=" text-indent: 0em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " span style=" text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 11月23日至24日，第七届微流控芯片高端论坛在中国科学院大连化学物理研究所举行。论坛吸引约250名来自高校、科研院所、医院和投融资机构的代表参会。会议进行第二天，25位来自不同领域的专家学者和产业界翘楚针对微流控技术单细胞分析、体外诊断、微流控技术产业化等主题展开了充分的交流和讨论。 /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 401px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f1787248-ab62-44ea-ab9e-fac15510c3bf.jpg" title=" 1大会现场.png" alt=" 1大会现场.png" width=" 600" height=" 401" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 大会现场 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 当日，6位专家做了精彩的大会报告。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/d3777bca-c1a3-4c9b-ab1a-db91addcd7a9.jpg" title=" 2 俞燕蕾.png" alt=" 2 俞燕蕾.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " span style=" text-indent: 2em " 俞燕蕾 复旦大学 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《光致形变液晶高分子及其光流控芯片构筑》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 光致形变液晶高分子通过结合分子的光异构化和液晶的协同作用，能够将微观分子构象的变化放大为材料的宏观形变，在微机械系统、人工肌肉、微型机器人等诸多领域具有广阔的应用前景。近年来，俞教授开发了出一种光响应线型液晶高分子（Linear liquid crystal polymer, LLCP），可以通过熔融、溶液等通用聚合物加工方法制备薄膜、纤维、微管等执行器，并且具有优良的光致形变性能。团队利用LLCP 开创性地构筑了自驱动的光控微管执行器，利用微管的不对称光致形变实现了对于微量液体的高效传输。进一步将LLCP 涂覆在商用柔性管道内壁，成功制备出具有液体操控功能的柔性光响应管状执行器。在470 nm 衰减光照射下，柔性通道发生不对称的形变，被限制在通道中的液滴可以朝着预定的方向运动。俞教授利用LLCP 代替传统的芯片材料，制备出具有光致形变特性的智能化微管道网络，实现了光控微管执行器到光控微流体芯片的升级制造。其构筑方法与传统微流控技术相兼容，可以设计以微管道网络为结构特征的芯片通道，满足复杂反应检测的需求。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 401px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/874587e3-c93a-4a01-a2b0-7b2d6f26fdc2.jpg" title=" 3杨朝勇.png" alt=" 3杨朝勇.png" width=" 600" height=" 401" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 杨朝勇 厦门大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《液体活检新器件新方法》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 循环肿瘤细胞（CTC）的检测在肿瘤分期诊断、动态监测、疗效评估、药物开发和预后监测等方面具有重大意义。然而，目前依赖于单一上皮源性抗体的CTC免疫富集及计数检测方法无法对不同分型的CTC 进行全面捕获、难于无损释放CTC、无法提供深度的分子病理信息。基于微流控技术，杨教授团队发展了高效核酸适体筛选方法，获得多条可识别不同CTC 的高亲和力、高特异性核酸适体序列；利用流体调控与表界面调控技术，构筑了基于细胞尺寸与生物识别特性协同捕获的微流控微柱阵列芯片，实现了CTC 的高效捕获与无损释放；借助微流体器件的精准操控优势，开发了一系列高通量单细胞分析方法，用于揭示CTC的分子病理信息。杨教授团队所发展的肿瘤细胞的识别探针、捕获芯片与高通量单细胞分析方法在癌症的精准诊断、用药指导、疗效评估方面具有重要的应用前景。 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/53aa1769-3ee9-4128-89ee-779869526ad7.jpg" title=" 4赵远锦.png" alt=" 4赵远锦.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 赵远锦 东南大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控器官芯片研究》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 器官芯片是近年来出现的新的研究方向。其主要目标是要在芯片上模拟生物体的环境进行细胞、组织和器官的培养，研究并控制细胞在体外培养过程中的生物学行为，从而实现能够模拟生物体环境的器官移植以及药物评价等。在各类器官芯片的研究中，构建具有生物学功能的心脏、肝脏芯片对药物评估具有重要意义。目前国际上有多个研究组都在进行器官芯片的构建及应用研究。尽管相关的研究取得了一定的进展，然而，目前的器官芯片主要是在芯片中简单的进行细胞培养，其离最终的目标还有很长的距离。究其原因在于，器官芯片是一个复杂的系统，目前面临着细胞的三维培养、器官微血管的构建、微器官功能的再现、以及细胞及代谢过程的在线监测等多个科学和技术瓶颈问题。本团队在近今年中对生物医用材料结构和功能的关系进行了深入设计，并利用微流控技术制备获得了一系列结构功能特异的生物材料，解决器官芯片构建所面临的瓶颈问题。 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/7edd5eca-0858-4c9d-9a10-1fadc8f531c2.jpg" title=" 5张秀莉.png" alt=" 5张秀莉.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 张秀莉 苏州大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《基于器官芯片和3D打印的先进体外仿生模型研究》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 体外表型筛选方法的仿生性是构建方法的重要考量因素，仿生性差的模型会导致候选药物在人体临床实验中的失败，造成人力、物力和财力的极大浪费。因此如何提高体外模型的仿生性一直是新药研究面临的重要问题。张教授利用前沿的器官芯片和 3D 生物打印技术，针对肿瘤、糖尿病，酒精肝等重大、慢性疾病，开发了系列仿生病理模型，并将其应用于药物的活性和毒性评价。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/cfff68e4-33a2-47eb-95b7-4e071fd922d8.jpg" title=" 6熊春阳.png" alt=" 6熊春阳.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 熊春阳 北京大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控技术与细胞力学》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 细胞作为生命体的基本单元，需要生活在特定的微环境中，并受到微环境中多种因素(包括生物化学及物理力学因素)调控。越来越多的研究表明，机械力(Mechanical Forces)是机体生长发育、结构重建以及功能维持的重要因素，也与疾病的发生发展密切相关。力学刺激(Mechanical Stimulation)会对细胞的粘附、铺展、迁移、增殖和分化等行为有着重要的影响，力学表型(Mechanical phenotype)的改变也可用来定量检测、评价细胞的生物学功能。微流控技术为力学生物学(Mechnobiology)研究提供了有力的工具，力学生物学也为包括器官芯片在内的微流控芯片研究提供了新思路、新方法。本次报告熊教授介绍了团队在微流控技术与细胞力学结合方面的一些研究进展，包括：细胞微环境工程技术和细胞力学表型定量表征技术等，以及它们在肿瘤细胞迁移侵袭、干细胞分化、淋巴细胞活化、心肌细胞药物毒性测试等方面的应用探索。 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/b841c8e5-2306-4755-9260-ccf8d597b912.jpg" title=" 7关一民.png" alt=" 7关一民.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 关一民 上海微技术工业研究院 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《数字液滴技术在生物医疗中的应用》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 数字液滴技术是将液体以可控的方式均匀分散成微小液滴的方法，也就是液体的数字化。和逻辑电路进化到数字电路类似，液体的数字化已经为液体处理及检测带来了革命性的变化。本文所介绍的数字液滴技术是基于CMOS-MEMS 微流控技术，以高通量的方式把液体分散成小到微米级的液滴，并可以利用微电子控制技术对液体进行操作及处理，其特点是精准，微量，智能，高通量及低成本。数字液滴器件是在CMOS 芯片上用MEMS 整晶圆工艺形成流体通道，这样就把驱动和探测功能与微流体结构集成在一个芯片上。由于CMOS 电路可以形成复杂的控制功能，这种集成数字液滴芯片可以真正的自主工作，自动完成进样，样品处理以及检测功能。基于SITRI 8 & nbsp MEMS 工艺，SITRI 开发了一系列智能液体数字芯片及相应模组，包括智能皮升微泵，微滴发生器，液体混合器，细胞计数仪和微液滴喷射阵列。通过组合不同的模组，可以形成真正的智能微流体系统，并在即时诊断，3D 生物打印，细胞筛选和器官芯片等领域进行了应用示范。 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 会议进行第二天，开设 strong “微流控芯片交叉学科”、“体外诊断”、“单细胞分析”与“产业化相关” /strong 4个主题分会场。 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 分会场1：微流控芯片交叉学科 /span /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/730adcb5-390c-471e-b22e-0be44014a097.jpg" title=" 8覃开蓉.png" alt=" 8覃开蓉.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 覃开蓉 大连理工大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《面向健康与康复工程的微流控细胞力学生物学研究》 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/be6e0235-1283-4a79-8f17-f2a7f065aaa7.jpg" title=" 9龚晓波学生.png" alt=" 9龚晓波学生.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 龚晓波学生 上海交通大学 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《柔性圆截面流控芯片及其应用》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 502px height: 592px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/ee466c8d-0593-46f2-ac94-47665c62eba7.jpg" title=" 李春林.png" alt=" 李春林.png" width=" 502" height=" 592" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 李春林 中国科学院大连化学物理研究所 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《多通道微流控芯片技术高通量可控制备微球》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 401px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/c5418755-4e63-4c92-acdb-f23febed4a20.jpg" title=" 11刘显明.png" alt=" 11刘显明.png" width=" 600" height=" 401" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 刘显明 中国科学院大连化学物理研究所 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《基于数字微流控液滴技术的应用案例与仪器化》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 分会场2：体外诊断 /span /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/67fad7d8-1b11-4e16-af3d-dc1bf328a260.jpg" title=" 12李博伟.png" alt=" 12李博伟.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 李博伟 中国科学院烟台海岸带研究所 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《纸基芯片分析平台在环境和生化分析中的应用》 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/81e3df2b-9e19-4d8b-8074-ca20f2900ad1.jpg" title=" 13张策.png" alt=" 13张策.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 张策 西北大学 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《基于微流控芯片研究动态物理化学信号对于细胞响应环境刺激的影响》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/53d287a5-f389-42cc-b96e-be4b5b2e0df6.jpg" title=" 14邢艳珑.png" alt=" 14邢艳珑.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 邢艳珑 海南医学院 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控芯片上合成导电性的纳米结构用于生物传感》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 402px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/0901b71a-ace3-4711-a2bb-ac044fc260cf.jpg" title=" 15孔晶.png" alt=" 15孔晶.png" width=" 600" height=" 402" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 孔晶 大连医科大学 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《肿瘤细胞外囊泡早期诊断微流控芯片技术的探索》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 分会场3：单细胞分析 /span /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/a9b7f208-7da3-49eb-8cd0-a042b22dc0ac.jpg" title=" 16王进义.png" alt=" 16王进义.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 王进义 西北农林科技大学 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控芯片上的细胞操控与分析》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/bf1b25d6-0a88-40e7-9607-0c8df84e6811.jpg" title=" 17马波.png" alt=" 17马波.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 马波 中科院青岛生物能源与过程研究所 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《基于微流控的拉曼流式细胞分选技术》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/468504f1-8827-45b6-8486-4e18f3aa8697.jpg" title=" 18黄术强.png" alt=" 18黄术强.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 黄术强 中科院深圳先进技术研究院 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《单细菌捕获技术应用于细菌尺寸调控规律研究》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/776261a0-49a1-4c8d-83ee-9fa2fef56662.jpg" title=" 19刘大渔.png" alt=" 19刘大渔.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 刘大渔 华南理工大学附属第二医院/广州市第一人民医院检验科研究室/ br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 广东省微流控芯片医学诊断工程技术研究中心 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《从单细胞到类器官的微流控芯片抗肿瘤药物测试》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 分会场4：产业化相关 /span /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/997aa64a-4c95-4492-a2de-5f8087c64a0b.jpg" title=" 20韩爱明.png" alt=" 20韩爱明.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 韩爱明 ProteinSimple公司 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《新技术从实验室到产业化的一点思考》 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 403px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/d129a380-a161-4ef7-ba24-4dd874e4ffbf.jpg" title=" 21王若麟.png" alt=" 21王若麟.png" width=" 600" height=" 403" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 王若麟 楹联健康产业投资基金 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《从资本的角度对微流控产业化的思考》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/34da271d-3949-4109-b4b0-28d26176535a.jpg" title=" 22杜昱光.png" alt=" 22杜昱光.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 杜昱光 中国科学院过程工程研究所 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控芯片病原检测监测新技术及其产业转化》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5178865e-6fb5-45b5-beff-e812da19aab0.jpg" title=" 23周小棉.png" alt=" 23周小棉.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 周小棉 广州市宝创生物技术有限公司 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控芯片产业化的感知与思考》 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/bf8da346-dfb4-4bdd-b0ca-5f234d6300e3.jpg" title=" 24魏文博.png" alt=" 24魏文博.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 魏文博 深圳市老年医学研究所 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《简易高通量液滴单细胞测序平台—从实验室研发到产品开发》 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e840dcdf-498f-483c-a714-c553d02f6f7c.jpg" title=" 25叶嘉明.png" alt=" 25叶嘉明.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 叶嘉明 浙江清华长三角研究院 br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 报告主题：《微流控系统产品开发过程中的关键技术》 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 本次会议一共邀请到17个特邀报告、20个专题报告、12家参展厂商，论坛的召开极大促进了理、工、医、产业界、投资界等领域的充分交流和互动。两天会议圆满结束，大连化物所林炳承研究员致闭幕词。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/4eee0f52-edd0-477a-a74e-13aeac78b0a9.jpg" title=" 26林炳承.png" alt=" 26林炳承.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 林炳承研究员致闭幕词 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 林教授对各位专家、学者远道而来表示了感谢。并表示微流控芯片高端论坛学科交叉度高，是一个极具特色的会议，本次论坛极大促进了不同学科研究人员相互交流和学习。此外，林教授对本次会议的举办规模和报告质量表示非常满意：“参会的学者都是国内翘楚，希望大家能够分享已有成果和经验，进一步推动微流控技术的快速的发展。” /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 最后，浙江清华长三角研究院叶嘉明研究员公布了下一届微流控芯片高端论坛举办信息。 strong 第八届微流控芯片高端论坛将于2020年10月于杭州举办 /strong ，主办单位为大连化物所、中国生物检测监测产业技术创新战略联盟，承办单位为清华长三角研究院、杭州霆科生物科技有限公司，协办单位为仪器信息网等。 /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " 来年10月，天堂之下，杭州再约。 /p p style=" margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " br/ /p p style=" text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 附本次部分参展微流控产品： /span /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/17d35b09-afeb-4639-b75c-87df34f74440.jpg" title=" 27.png" alt=" 27.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/b4c874d0-b2ea-4634-a436-801eca261a76.jpg" title=" 28.png" alt=" 28.png" width=" 600" height=" 399" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/77d3dc34-23fd-4bfb-8950-ace03a33f892.jpg" title=" 29.png" alt=" 29.png" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 398px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/09ed607e-7a57-4012-889c-014a7a7ff888.jpg" title=" 30.png" alt=" 30.png" width=" 600" height=" 398" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 401px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/acd6cf8e-b086-422f-bed4-c68106d9bda5.jpg" title=" 31.png" alt=" 31.png" width=" 600" height=" 401" border=" 0" vspace=" 0" / /p

创新点：海风HW-SeaBreeze 芯片实验室。 可实现器官芯片、仿生环境建立、维持等操作。关键技术： （1）器官芯片 (液滴/液流 ,液/气/氧/温/光/电/时:多维精准控制)； （2）柔性操控 (保持活性；液滴/液流,电场/气压/激光多场景控制)； （3）精准控温 (恒温孵育:微流培养池/器官芯片 液滴数字PCR )； （4）测控方式 (支持 拉曼/影像/阻抗等无标记筛选,荧光标记筛选） （5）耗材定制 (芯片内生物存活7日，按需定制, 价格远低进口) ■ 应用领域：器官芯片、药物开发、肿瘤细胞医疗、细胞培养、仿生微环境、文库、单细胞(菌)液滴包裹/操控/筛选、单亲克隆、滴内PCR、定向进化等。 海风系列II型_芯片实验室_器官芯片控制系统

（北京佰司特科技译）类有机体的概念在12年前就被提出来，当时被称为“芯片上的人体human-on-a-chip”或“芯片上的身体body-on-a-chip”，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，将多个类器官串联起来培养。微生理系统MPS成为体外在生物学上可接受的最小尺度模拟人体生理和形态的技术平台，因此，微生理系统能够以前所未有的精度为每个患者筛选出个性化治疗方案。与此同时，第一个人类类器官——干细胞衍生的复杂三维器官模型，可以在体外扩增和自我组织——已经证明，只要给人类干细胞提供相应诱导分化及生长环境，就可以在体外自我组装成人体类器官。这些早期的类器官可以精确地反映出人体中对应器官的一系列独特的生理状态和病理特征。我们现在把过去的“芯片上的人体human-on-a-chip”的概念发展成“类有机体Organismoid”的理论。首先，我们提出了“类有机体”的概念，即通过体外的自我组装的过程，模仿个体从卵细胞到性成熟的发生过程，培养出的——微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物。随后，我们提出了类有机体的分化和培养方法，使其能在体外长时间维持正常功能，以及通过自然或人工诱发疾病干扰类有机体来模拟个体疾病过程。最后，我们讨论了如何使用这一系列健康和疾病模型的类有机体来代替病人，测试药物疗效或药物剂量，即个体化精准医疗。 图1 |每个人个体命运的类有机体。(A）个体发育（黄色）从卵细胞受精开始，随后出生，并在18 ~ 20年后性成熟，发育出功能完整的大脑和成年骨骼。然后，成人的身体会经历一个持续数十年的功能和结构相对稳定的阶段。随着身体年龄的增长，这个成年期会被不断延长的生病和康复期打断（粉色）。情感和意识——人类的灵魂和思想——从童年开始连续发展，并贯穿一生。（B）根据类有机体理论，个性化的类有机体可以通过持续几个月的体外培养（黄色）来建立。由此产生的成体类有机体可以模拟健康人类成年几周（S-短期）、几个月（M-中期）或几年（L-长期）的阶段。然后，这些可以用来模拟急性、亚慢性和慢性疾病时期（粉色）和个体在相应的时间框架内的治疗后恢复。大量相同的类有机体还可以提供足够数量的生物学重复和对照，确保了数据的准确性，真实性，可重复性。此外，这些健康的类有机体在预防医学的评估方面很有用，比如为各自的个体接种疫苗。 类有机体理论人的个体寿命的特征是人体的生理和形态的发育阶段（发育期）和功能维持阶段（成年期），以及个体与社会在灵魂和思想上的双向交流，如图1A所示。社会起源本质上与人的大脑的大小和结构有关——大脑由大约860亿个神经元以及数量大致相等的非神经元细胞（2）组成，这些细胞高度连接，聚集在一起处理、整合和协调它从感觉器官接收到的信息（3）—以及它与身体其他部分的相互联系。成熟的人体生理遵循一个简单的进化，即选择性结构计划，也就是组成遵循功能。早在2007年，我们就注意到这样一个事实:“……几乎所有的器官和系统都是由多个相同的、功能独立的结构单元组建成的，从几个细胞层到几毫米组织。由于其独特的功能性、高度的自立性和这些结构单元在各自器官中的多样性，它们对药物和生物制剂的反应模式几乎代表了整个器官。大自然创造了这些微小但复杂的结构单元，以实现器官和系统最主要的功能。在一个特定的器官内，这些结构的重复是天然的风险管理工具，以防止器官局部损伤时功能完全丧失。然而，从进化的角度来看，这一概念使得器官的大小和形状可以很容易地调整到特定物种的需要（例如，小鼠和人类的肝脏使用几乎相同的结构单元）（4）。这一理论，结合微生理系统（MPS）的发展，为在生物芯片上以生物学上可接受的最小尺度模拟人体的器官提供了理论基础（5-7）。2012年，我们引入了“芯片上的人体”（man-on-a-chip）的概念，从“多器官串联芯片Multi-Organ-on-Chip”发展而来，即将多个类器官（比体内缩小10万倍）串联起来培养。我们举例说明了人体主要器官的功能单位，并简要描述了减小尺寸的原理（5）。这是发展一种理论的起点，即建立一种微小的、无思维、无情感的体外的人体等效物，我们现在称之为organismoids类有机体。不同的术语，如芯片上的人体，芯片上的身体，或通用的生理模板，在过去已经被用于代表有机体。在MPS领域中已经使用过这个概念，通过培养10个人的主要器官的等效物（类器官）来实现完整的体内平衡：循环，内分泌，胃肠道，免疫，皮肤，肌肉骨骼，神经，生殖，呼吸和泌尿系统。类有机体的理论基于两个按时间顺序相互关联的概念，每个概念有三个实施原则。类有机体的体外发育依赖于（i）（诱导多能）干细胞为基础的体外早期类器官形成；（ii）以生理学为基础，通过血液灌流和神经分布，应用于芯片上的MPS，将此类早期器官的比例/数量整合为早期自我维持的类有机体；以及(iii)通过类器官在芯片上的串联培养加速刺激个体发育，完成体外个体发育成为健康成熟的类有机体（模拟成年期）的转变。因此，利用芯片上的类有机体模拟病人的疾病和治愈过程的概念遵循以下原则：（一）通过自然疾病过程或通过来自病人的病原体或病变组织的传播在生物体中诱发疾病；（ii）通过对同一个患者来源的健康和病变类有机体进行相同数量的试验来模拟对大量患者进行的人体临床试验；以及（iii）为每个患者精确选择正确的药物或疗法和最有效的用药方案。在这篇文章中，我们带你通过类有机体理论的概念和原则，用实际结果阐述它对我们的医疗保健系统的颠覆性创新的潜力，并提供一个可行性方法的展望。 微流控培养系统——早期类器官形成类有机体的关键类器官已被证明是模拟不同器官特异性特的有力工具。然而，如上所述，标记物表达和功能往往在早期就停止了。我们从1912年就知道，体外培养的环境决定了它们的生存能力和功能（100）。驱动类器官自组装和分化的各向微环境因子在传统培养条件下相当均匀地覆盖类器官或广泛的表面积，阻碍了由功能驱动的空间定向和成熟。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空线索，是发育成熟器官功能的关键。但这些源自相互作用的组织并导致细胞重排的时空因子，是成熟器官功能发育的关键。特别是内皮组织相互作用及其对器官发生过程中局部信号传导的影响已被广泛研究（101-103）。 例如，发育中的中枢神经系统的血管化是大脑发育中至关重要的一步，确保快速分裂的神经前体细胞的氧气和营养供应。外周神经系统的神经结构已被证明以明显的与血管同步的方式发展。此外，内皮细胞对于维持产生小脑细胞的中枢神经系统胚层的重要性也得到了证明（104）。在过去的二十年中，通过将器官模型引入MPS来改善器官模型培养条件已经做出了大量的努力。利用原代和细胞系为基础的模型已经建立了MPS中的数十种人体类器官，并已进行了非常详细的综述（105 - 111）。有充分的证据表明，器官功能的成熟可以通过密切模拟有关生化、物理或电刺激的器官型微环境来实现（106）。看来，神经支配、血管化、淋巴管、微生物群和胆汁产物的肠-肝脏循环模拟是满足多器官MPS中类器官的简单物理结合和生物体中真正的组织相互作用和稳态之间的鸿沟不可或缺的先决条件。后者需要至少10个人类系统（如引言中强调的那样）的主要类器官的串联组合，以及它们通过血管系统、神经支配和淋巴管的生物互联。关于建立包含至少10个技术上可相互连接的器官培养区隔的MPS的两项早期尝试已经发表。这些主要的例子包括康奈尔大学舒勒实验室（Shuler Lab）的13个器官培养系统（170个）和麻省理工学院格里菲斯实验室的10个器官培养PhysioMimix系统（171）。这两种系统都已成功地在培养室中使用生物材料运行了7天或更长时间。然而，两者都缺乏生物血管互连、淋巴管和器官神经支配。 生物体可能会传递什么给我们的医疗系统根据有机体模型理论，有机体模型是活体人体在体外的生物复制品，只是尽可能缩小了规模。它们是由系统创造的整合：生理学上把人体主要器官的功能单位整合成一个有机的、自我维持的模板，反映人体的系统组织干细胞衍生器官等价物在芯片上的快速分化，源于它们之间的相互串扰和生理上的相互依赖。规模的极端缩小，是由于产生个体的生物体样体的大量重复的目标。大量这种相同的、微小的、无脑的、无情绪的生理体外有机体的成熟可以在很长一段时间内保持自我维持的功能性健康内稳态。它们容易受到干扰，导致自然或人为地诱发疾病。患病的生物体被假设以精确地模拟各自病人疾病的病理生理学。反过来，这可能使预测性的患者特异性有机体样研究的表现，以确定最有效的个性化治疗患者有关。类似于对患者队列的临床研究，然后可以产生统计验证的预测，其优势是可以在生理和病理生理条件下比较基因相同的患者有机体样体重复。由此可以推导出两种主要的使用场景。一种是与现实世界中个体患者个人治疗的前沿改进有关 另一种则有可能在临床试验层面改变药物开发范式，节省大量时间和资本支出。关于第一种方案，生物体模型可以用于预测地选择、安排和给药，根据患者的疾病进展准确地选择个性化治疗或药物。通过早期发现不成功的治疗方案，这可以显著降低对每个患者的潜在风险。图5更详细地总结了将有机体应用于个性化精准医疗的优势。该图说明了有机体体方法的概念和原理，以选择最适合您的个性化疾病应用的精准医疗。作为一个假设的例子，癌症被选择为疾病。你的生命周期可能最终包括危及生命的疾病时期，例如，癌症生长（上：蓝色边框的箭头）。从你的健康细胞中建立一个多能干细胞库。随后，在几个月内就会产生大量相同的健康生物体（黄色三角形）。目前有各种治疗癌症的选择，因此，相关的试验组被创建，包括安慰剂治疗、其他治疗组和健康恢复对照组（在黑边箭头中）。在这个假设的例子中，在几周内，CAR-T细胞疗法与检查点抑制剂相结合，会被证明是你最快最有效的治愈方法。因此，这种疗法立即得到了成功的应用。根据生物体形态理论，一个人的干细胞库可以在健康时创建，也可以在疾病发生时从健康的器官中创建。预防性干细胞库(例如，从脐带血中提取)已经在使用中，并将成为未来的选择，因为这需要时间。接近人类的理论提供了精确的试验结果，这是动物试验在患者来源的异种移植模型或人类患者来源的类器官无法实现的。异种移植模型在系统发育上是遥远的，因此不能提供足够的肿瘤生长。此外，它们没有病人的免疫背景来对抗癌症。病人来源的类器官也没有嵌入到病人的免疫系统中，缺乏与有机体的系统性互动。对于第二种情况，数十年来，候选药物进入临床试验成为获批药物的平均成功率一直低于20%；这种将任何原型转化为上市产品的低效率，其他任何行业都承受不起。使用实验动物的候选药物的临床前安全性和疗效评估程序的预测性差是造成这种低效率的主要原因。其后果是平均13.5年的漫长临床试验，以及一种新药获得批准所需的累计成本高达25亿美元（106）。与此同时，在过去30年里，一场基于生物学的治疗策略出现了——利用人体自身的工具来对抗疾病。近年来，药物的生物复杂性不断扩大，从人工合成的小分子药物，到人类单克隆抗体蛋白，最后是针对患者的自体细胞疗法，极大地增加了患者治愈的机会。然而，这一趋势同样显著地降低了通过应用临床前的实验室动物试验来预测这类疗法的安全性和有效性的机会，原因是这类先进治疗药物的人类起源越来越多（172）有机体有可能通过改变药物开发的模式来打破这种成本螺旋上升。2016年，MPS相关报告已经预计，一旦基于MPS的类似于生物体的临床试验研究能够准确预测任何新药物或疗法的疗效、安全性、剂量和时间安排，在用于人类试验和替代动物试验以及1、2期临床试验之前，累积药物开发成本将降低5倍，药物开发时间将减少一半。2018年，毒理学研究领导人论坛（10）草拟了一份高级路线图，以确定“临床试验”预测精度（图6），在与临床试验相对应的芯片研究中运行精细的个性化的“人体”等效物（有机体）。为了实现这一点，套健康的和有病的代表患者疾病状态和健康内稳态的有机体样体将允许一个人进行基于临床前系列药物和先进的有机体样体测试。图5 |说明有机体理论如何应用于个性化医疗的假设例子。图6 |在芯片上潜在的“临床试验”背景下的“人体”等效物（10）。 图7|一个假设的例子，说明有机体理论如何可以用来模拟临床试验。健康的内稳态将允许一个人在大型试验特定患者中模拟临床试验的环境中进行基于有机体的药物和先进疗法的临床前系列试验。与患者队列试验相比，以有机体为基础的试验具有许多关键的优势。图7详细说明了这些优势，并举例说明了利用基于有机体的试验模拟一种假想的新型钠-葡萄糖转运体2（SGLT2）抑制剂治疗2型糖尿病的临床试验。最突出的优势是，在药物开发历史上，基于芯片的有机体试验将首次包括患者身体和同一个体健康身体状态的统计相关的人体自体生物重复。由于缺乏对单个患者的任何生物重复，以及对他们在健康内稳态下的个体生物状态的了解，临床试验传统上需要大量的患者队列。因此，试验被分为1、2和3期，不幸的是，只能近似一个患者个体的病理生物学和他们的完全治愈恢复状态。这两个方面使得传统的临床试验过程成为一种漫长的、成本高得令人难以置信的、低效的药物和先进疗法的开发方式。在含有健康和患病生物体的芯片上进行“临床试验”，消除了这两个障碍。一方面，它们允许近亲繁殖的实验室动物试验的一致性由于基因而得到匹配，每个试验“参与者”在个体有机体水平上的身份，但其背景完全是人类。另一方面，各种不同个体的生物样体的使用反映了临床试验中患者队列的异质性，但具有每个个体患者的生物样体在统计上相关的生物重复的优势。有机体体方法的另一个明显优势是，在进行此类试验时，其独立性不受患者招募和医院使用的影响。鉴于大型PSC库的存在反映了基因倾向、性别和与试验相关的其他类别，基于有机体模型的试验可以在世界任何时间、任何地点进行。关于上面的假设例子，根据糖尿病易感性选择供体，比较遗传祖先和平等的性别分布可能是有趣的干细胞瓶选择策略。第三个优点是试验规模的灵活性。理论上可以产生的患病生物体（通常被称为芯片上的“病人”）的数量是无限的。这使得药代动力学方面的整合，在同一个基于有机体的试验中发现新的化学或生物实体的有效剂量和综合安全性和有效性评估成为可能。目前在实验室动物、健康志愿者和患者的单独临床前和临床试验中产生的数据，如毒性特征、未观察到的副作用水平、吸收和排泄率、代谢物形成、发现有效剂量、持续时间和新药物的时间安排，可以从一项基于生物体的试验中得到。例如，我们治疗2型糖尿病的假设案例研究可以很容易地扩展到更大的剂量范围，并将每天两次剂量的单一口服（这在生物样体中指的是根尖肠的任何给药）进行比较。这将包括对疗效进行剂量依赖的评估，同时观察尿路或生殖道感染的发生和严重程度，以及众所周知的SGLT2抑制剂的副作用。在各自的患者队列中，候选药物使用的治疗窗口的定义来源于这样一项一体化试验，该试验仍处于临床前候选药物开发阶段。关于这两种使用场景，我们设想有机体将对从个人数据库收集的医疗现实世界大数据做出重大贡献。这是因为它能够在每个患者第一次疾病发作（例如，肿瘤生长、病毒复制）的确定位置生成关于微环境破坏的独特可复制数据。有机体和硅芯片的结合将进一步提高对大量患者群体进行精确药物治疗的预测能力，并进一步降低成本。在人们的心目中，复杂的体外细胞培养工作通常与高昂的成本联系在一起。有人可能会猜测，在试验中产生和处理数千个生物体需要天文数字的预算，因为目前可用的MPS在一次性芯片和操作上都很昂贵。在这里，有机体的性质反映了一种自我可持续的人体和规模经济效应开始发挥作用。在现实世界中，一个处于休息状态的人体，每天的蛋白质、碳水化合物和脂肪供应约2000千卡就可以维持。在世界上一些较贫穷的地区，人均几美元就可以实现这一目标。因此，每天喂养10万只生物体的成本也可以达到相同的水平。维持这些生物体的可消耗芯片的价格也预计将下降到1美元的范围，这在计算机芯片和人类基因组测序成本方面已经有过先例。生物机体能够为每一位患者确定最合适的药物，并大幅节约成本和改变药物开发，这种能力的社会经济维度被认为是巨大的。这同样适用于伦理层面。基于MPS的类有机体有可能取代大多数实验室动物试验和在人类志愿者身上进行的第一和第二阶段临床试验。它们将减少三期临床试验患者的多种数量。所有这些都将对全球范围内的患者利益和动物福利产生根本性的积极影响。 患者类有机体体和芯片上病人特异性T细胞疗法——一个挑战这一理论的完美方案先进的细胞疗法，如自体嵌合抗原受体（CAR） T细胞疗法KymriahTM 和YescartaTM，最近已经证明了它们治愈以前的耐药肿瘤患者的潜力（176,177）。除了这两种在2017年被批准用于治疗血液肿瘤的CART细胞产品外，其他几种CAR-T细胞产品最近也被批准。许多新的细胞治疗方法正在酝酿中，使用CAR或转基因T细胞受体对抗各种各样的肿瘤、感染和自侵略性免疫细胞，或者使用调节性T细胞在显性的不良免疫反应中恢复免疫平衡（178）。到2020年底，全球注册了超过1000项使用免疫细胞产品的临床试验（179）。在这些医疗需求未得到满足的领域，这种前所未有的疗效以标准安全测试程序（180）为代价，增加了监管机构的接受度，该程序需要在治疗批准后的患者随访研究中进行回顾性研究。这符合这样一个事实，即由于患者与患者的系统发育距离、各自的基因型差异和免疫不匹配，患者对个性化细胞治疗的反应无法在临床前的实验室动物模型中模拟。同样，在传统的患者来源的类器官培养中，患者的反应也无法预测，因为它们没有融入到一个系统的有机体安排中。除其他外，模拟t细胞输注到目标部位的静脉输送及其与其他主要器官部位的相互作用，都缺失了模拟T细胞疗法及其疗效（患者衍生类器官的精确度）的关键因素。 如前所述，这里的有机体理论提供了一种克服任何其他障碍的替代解决方案。 什么是有机体不能也不应该做的根据有机体理论，有机体不能也不应该模仿人类个体社会起源的主要部分——同理心或意识（分别是灵魂或思想）。因此，它不能模拟病人的精神疾病。300g的人类心肌或髋部骨折的功能障碍及其愈合依赖于生物物理特性，由于规模和所涉及的物理不匹配，其中一些无法在生物类体上表征。伦理考量对人类社会至关重要，也是人性的基础。有机体理论，由于其性质，引入了一些必须考虑伦理的观点。将人类胚胎发育到几厘米大小是最关键的问题之一。在人工环境下（如体外培养），人类卵子的受精及其随后的胚胎发育在世界上许多地方都是被禁止的。生物体理论的作者想要强调的是，他们的伦理范式超越了这一点。人们不应该使用有机体形态理论的概念和原则来创造人类或杂交胚胎，并进一步发展和区分人类或杂交组织。应该使用其他方法来规避个体发生的这一部分。个人同意捐献组织来创造生物体可能是一个很好的工具，以防止在早期阶段的滥用。

2022年12月24日，中国科学院深圳先进技术研究院杨慧课题组的最新研究成果发表在生物医学工程领域TOP期刊Materials Today Bio上。研究团队研发了一种微流控芯片技术，实现了细胞的工程化改造，并显著提高了细胞外囊泡的分泌量。深圳先进院客座博士生郝锐、博士生胡师为该论文的共同第一作者，杨慧为通讯作者，厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院郭航教授为文章的共同通讯作者。2013年，诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现“细胞的囊泡运输调控机制”的三位科学家。囊泡运输构建了人体生理学和病理学过程中的“智慧物流运输系统”，负责细胞间的物质递送和信息通讯。因此，细胞外囊泡被视为重要的生物标志物和天然的运载工具，在智能药物递送、重大疾病精准诊疗等领域展现了巨大的应用潜力。然而在常规培养条件下，供体细胞往往存在分泌效率有限、外囊泡产量低等技术问题，极大的限制了细胞外囊泡的实际应用。为了提高细胞外囊泡的分泌量，常用的技术手段包括分子调控、乙醇处理、pH调节等生化策略，因依赖于生化试剂添加物，易改变细胞生理状态而影响外囊泡的功能性和安全性。为应对这一挑战，杨慧团队提出一种名为“种子SEED芯片 (Small Extracellular vEsicles Developer)”的微流控编辑平台，能够高通量且无损伤的刺激细胞，提高细胞外囊泡的分泌量。“种子SEED芯片”由于借助了微流控芯片技术可在微观尺度精确操控流体的特点，该尺度相当于百分之一的头发丝直径，可以将物理场作用定位到细胞尺度，实现对细胞的高通量且高精度的操控。芯片内部引入“鱼骨型”微结构阵列，机械挤压刺激细胞，增强细胞外囊泡的分泌量，针对不同来源的细胞可实现微结构的特异性开发。研究中采用骨髓来源间充质干细胞作为应用对象，该技术成功使干细胞外囊泡的产量提高了数倍。上述干细胞外囊泡在生物医学研究及临床应用中具有重大潜力，但干细胞有限的扩增能力，极大限制了其分泌外囊泡的数量，为实际应用提出了挑战。此项工作成功构建了大规模生产细胞外囊泡的新范式，并以角膜损伤模型为例，验证了此方法生产的干细胞外囊泡能够显著促进组织修复。未来，基于微流控芯片技术增强细胞外囊泡分泌量的新策略有望发展成为一种平台型工具，并与胞内递送研究相结合，提高细胞外囊泡产量的同时，将具有临床治疗作用的外源物质装载到外囊泡中，为外囊泡装载研究以及精准治疗应用提供新的技术支持。

伴随着中国精准医学战略发展的第五个年头，2019年6月29日，“第五届精准医疗与基因测序大会”在北京协和学术会堂隆重召开！本届大会由测序中国、北京协和医院肝外科和北京医学奖励基金会共同主办。中国科学院陈润生院士、北京大学谢晓亮教授、清华大学医学院院长董晨教授等30余位重磅嘉宾出席了本次大会并做精彩报告。同时，大会还得到了数十家精准医学企业和专业媒体的大力支持。共计数百人参与了这场精准医疗与基因测序行业的盛会。新羿生物新羿生物携重磅新品：基于新羿生物自主研发的数字PCR平台的肿瘤基因检测系列产品参会。该系列产品针对不同癌症种类专门开发了相应基因检测的高精度试剂盒，为肿瘤患者及医生提供基因检测及用药指导参考，最大限度地实现靶向治疗获益。新羿生物此次参展吸引了众多精准医疗领域专家及学者和行业同仁们的关注，工作人员将TD-1数字PCR系统的工作原理和新羿肿瘤基因检测系列产品特点向来宾进行了细致的讲解，微液滴生成及检测芯片所展示出的国内领先的微纳加工技术得到来宾的高度称赞。同时，新羿肿瘤基因检测系列产品的稳定性、高灵敏、可用多种样本检测多位点等特点也得到了充分的肯定。展会中新羿生物展位一度场面火热，新羿生物此次展会举办了现场客户可优先申请试用相关肿瘤基因检测系列产品的活动，申请试用并可获赠精美小礼品，上图为现场客户填写新羿肿瘤基因检测系列产品申请试用表。公司派出了强大的技术支持团队现场解答客户关心的技术问题，详细解释了数字PCR在临床市场应用所具有的独特优势，尤其针对具有明确靶向位点信息的基因检测。与二代测序（NGS）相比，数字PCR操作简单，不需要进行文库构建、生物信息学解读等复杂操作，方便医院开展院内检测，质量可控，报告时间短，当天可出结果，费用低；与荧光定量PCR（qPCR）相比，检测灵敏度高，达到绝对定量，可以增加很多用传统qPCR方法无法胜任的检测项目。基因检测的传统样本类型包括手术、穿刺以及镜检所取得的组织标本，主要包括冷冻/新鲜标本和石蜡包埋标本（FFPE）。尽管这是基因检测的“金标准”，但仍有相当比例的肿瘤患者在初诊时因各种原因难以提供组织标本。而且，患者在用药后需要进行疗效的实时监测，在耐药后需做进一步基因检测来确定后续的治疗方案，他们通常很难再次活检取得组织标本。因此，以血液、胸腹水、脑脊液甚至包括尿液和唾液为代表的液体活检日益受到关注，正在成为基因检测的主要标本类型之一。但体液标本中的肿瘤来源核酸的含量非常低，所以对检测技术的灵敏度和准确性就提出了更高的要求。数字PCR技术的准确、超敏、简单、快速、性价比高等特点可以很好地满足这些需求。新羿生物肿瘤基因检测产品新羿生物肿瘤基因检测系列产品利用微流控生物芯片、微液滴数字PCR技术结合Taqman荧光探针技术进行检测。其原理是通过微流控技术在微液滴生成芯片上一次生成数万个皮升级油包水微液滴，微液滴中包裹了单拷贝核酸分子模板和PCR反应液，将微液滴收集在PCR反应管中进行扩增，PCR反应结束后将微液滴取出并检测每个微液滴的荧光信号，进行统计分析，实现对特定肿瘤基因突变类型的准确检测。新羿生物“午间卫星会”会议期间，新羿生物还受邀参加了“午间卫星会”。北京新羿生物科技有限公司专题报告分享此次卫星会报告，新羿生物就《自主研发的国产数字PCR系统及其在精准医学中的应用》做了专题报告。报告中就新羿生物首款从芯片、试剂到仪器、软件全系统自主研发的国产数字PCR系统与与会专家学者及行业同仁们分享数字PCR的现状、临床应用及未来。新羿生物在数字PCR研发领域拥有从芯片、仪器、软件到原料、试剂、耗材全系统开发能力，目前已在肿瘤液体活检、出生缺陷筛查和感染性疾病诊断等领域开发成熟技术产品。新羿生物所提供不仅是一套数字PCR系统或一个诊断项目解决方案，更愿以我们的研发能力与用户进行更广范围的科研及诊断合作，为用户提供更多附加值的服务，共同推动数字PCR技术的发展，造福社会！《新羿肿瘤基因检测》宣传册有意咨询新羿生物肿瘤基因检测系列产品的客户请发送邮件到我司邮箱：info@targetingone.com新羿生物（TargetingOne）成立于2015年，位于北京中关村科技园区，是一家由世界顶尖大学归国科学家和杰出商业人士创立、由核心技术驱动并具有全球竞争力的生物高科技公司。在中关村科技园拥有高标准的生物医学仪器、耗材和体外诊断试剂生产基地。新羿生物已申请六十余项微液滴技术相关专利，致力于数字PCR系统和体外诊断试剂的开发，为精准医学、健康管理和科学研究等领域客户提供高品质的产品和服务，为科技造福人类作出卓越贡献。

高端“测癌”技术在我省落地开花，建成后，年生产基因芯片6万片 　　商报讯兰州盐场堡生物医药工程、兰州重离子治癌中心、兰州分离科学研究所总部科研孵化基地……随着这些重大科技项目“落地开花”，兰州正在形成集产学研一体的生命科技产业集群。 　　第一天进行签约仪式，次日就开始了奠基仪式——兰州分离科学研究所总部科研孵化基地的建设步伐紧锣密鼓。世界一流“测癌”芯片正式在兰安家。昨日上午，兰州市委、市政府督察工作组，前往兰州分离科学研究所进行了工作检查。 　　高端“测癌”技术我省落地开花 　　6月27日，兰州分离科学研究所胡之德所长，和德国雷根丝堡大学特别代表瓦伦提尼教授、德国雷根丝堡大学的侯赛因教授、迈克尔教授、塞西莉亚教授出席了“兰州分离科学研究所与德国雷根斯堡肿瘤实验室项目合作签约暨授牌仪式”。胡之德所长表示，项目建成后设计年产CancerGene基因芯片6万片，预计年销售收入12000万元，利润3000万元，上缴税金1994万元。 　　科研孵化基地包含ABC三座楼 　　兰州分离科学研究所总部科研孵化基地，坐落在兰州高新技术产业开发区，是集科研、孵化、办公、中试和产业化于一体的高科技项目集群，占地10.86亩，总建筑面积5.8万平方米。总部科研孵化基地共包含A、B、C三座楼。 　　A座(生物医药孵化大楼)：包括中科药源等生物医药在孵企业科研、行政、学术交流、信息和图书馆等，配备18个标准实验室(270平方米) B座(研发与基因检测大楼)：包括研究所科研、行政、基因诊断与VIP体检中心、4个标准实验室及1个净化室、微创诊疗及活动中心等 C座(中试中心楼)，参照有关国家重点实验室建设要求建设(合成药物方向)，包含10个标准实验室、手性制备色谱柱车间、多功能会议中心、动物培养中心及百万级GMP中试车间等。 　　今后市民花万元可了解“内因” 　　兰州分离科学研究所常务副所长常青告诉西部商报记者，通过基因检测，人们可以了解自己的“内因”风险，做到有目的、有针对性的预防。“从费用上看，已开展基因检测的这些国家收费普遍比较高。按人民币计算，在日本就需要花16万元。该项目在兰州建成后，将走‘平民化’的路子，最初的费用可能会在1万多元，但最终会在1万元以下。”德国雷根斯堡大学资深教授瓦伦提尼表示，该项目建成后，将打造出一个高质量、低成本的基因组学的科研和技术平台，从测序到生物信息学数据分析到仪器装备自动化、国产化，逐渐形成产学研一体的生物产业链。 　　延伸阅读 　　“肿瘤基因芯片诊断试剂盒”是通过检测多种肿瘤单核苷酸变异位点的基因诊断芯片，运用生物芯片技术，采用全基因组扫描的方法，对肿瘤的恶性程度、分子分型和转移情况，以及患者愈后和复发作出判断，筛选肿瘤早期诊断和预测愈后的分子标志物，实现肿瘤的早期诊断和早期治疗，对患者术前、术后的辅助治疗方案及相关药物有效性作出判断，为患者提供有针对性的个体化治疗辅助诊断产品，实现个体化治疗。 　　相关报道： “分离”科研所兰州建基地

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生物体和生命活动的基本单位,细胞分析对于细胞结构和功能的研究、生命活动规律和本质的探索、疾病的诊断与治疗、药物的筛选与设计等都具有十分重要的意义。作为细胞研究的“标配”，创新细胞分析技术在生命科学基础研究、生物制药、新型治疗方法中的应用与进展不可不知！ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 仪器信息网举办的“细胞分析技术与应用”专题网络研讨会在6月5日成功召开，本次会议报告干货十足，诚意满满，对广大细胞分析领域用户的研究工作具有一定指导意义。错过了直播的小伙伴不要遗憾，部分专家的精彩报告视频回放即刻奉上! /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《单细胞试剂盒分析》 /strong /span /p p span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 212px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/c6e217a3-3a1c-404e-ab9a-af4cc9876f3b.jpg" title=" 001.jpg" alt=" 001.jpg" width=" 200" height=" 212" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 江德臣，南京大学化学化工学院及生命分析化学国家重点实验室教授，博士生导师，单细胞分析课题组组长，教育部青年长江学者,江苏省化学化工学会质谱专业委员会秘书长。研究兴趣为高内涵单细胞分析方法和装置的建立，及其在细胞信号传导机制研究中的应用。以第一/通讯作者在PNAS、JACS、Anal Chem 等期刊发表学术论文50余篇。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 单细胞分析可以揭示细胞个体特征，以助于理解细胞自身的复杂性及彼此之间存在巨大差异，具有重要的生物学价值。在过去的六年中，江德臣教授所在实验室发展了基于微/纳试剂盒的单细胞分析策略，将宏观维度生物测量理论与方法引入单细胞分析中，建立了通用性强、通量高且可测量单细胞及单细胞器内生物分子活性的新型分析方法和装置。 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105263.html" target=" _blank" （ span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 点击查看视频回放 /span ） /a /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《微流控芯片单细胞分泌分析》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/c6f4bf34-0adc-48e7-aa50-6026304a3bef.jpg" title=" 陆瑶.jpg" alt=" 陆瑶.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-align: justify font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 陆瑶，博士, 副研究员，中国科学院大连化学物理研究所单细胞分析研究组组长。研究相关工作发表于PNAS，Science Signaling等国际期刊，主要科研成果在美国两家公司获得应用，作为主要发明人参与开发的单细胞蛋白分析技术获国际发明专利授权，目前已应用于CAR-T肿瘤免疫治疗药品开发及临床测试，被美国著名科普杂志科学家（The Scientist）评选为2017年度十大医疗技术发明首位。现主要从事基于微流控芯片的单细胞分析技术开发及其在人类健康/疾病相关问题中的应用等研究。 /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 细胞是生命存在的基础，探索生命健康与疾病常需要以细胞研究为基础。由于细胞与细胞之间存在差异，群体细胞的研究结果只能得到一群细胞的平均值，这往往会掩盖个体差异信息。为更全面的了解细胞以服务人类健康、疾病研究，单细胞分析就变得尤为必要。在过去的几年中，陆瑶老师团队开发了一系列的基于抗体条形码微流控芯片的高通量、高内涵单细胞细胞分泌分析工具，大大加深了人们对细胞分泌异质性的认识，并尝试将其服务临床实现个体化、精准医疗。 span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " (含未公开发表内容，暂不提供回放视频) /span /strong /span /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 报告题目：《拉曼单细胞流式分选技术及应用》 /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 240px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/e7fe07cf-f676-4425-985b-a6b1b99d2bc7.jpg" title=" 马波.jpg" alt=" 马波.jpg" width=" 200" height=" 240" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-indent: 2em text-align: justify " 马波，研究员，博士生导师，中科院青岛生物能源与过程研究所微流控系统团队负责人。自2003 年起致力于微流控芯片技术在分析化学和生命科学中的基础和应用研究。目前研究方向聚焦在：基于微流控技术的高通量单细胞分析技术和仪器研究，研制了首套拉曼单细胞流式细胞分选仪；用于临床、环境和食品安全的便携式微生物检测系统；工业酶、菌株和微藻的高通量筛选、选育和定向进化研究等。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " “单细胞拉曼图谱” 是特定细胞的“化学指纹”，蕴含着该特定细胞在特定生理状态下的丰富的生化信息，通过体现细胞化学组成及其变化，能够静态和动态地表征和监测该细胞的遗传背景、生理状态及所处微环境。与现有荧光细胞分选技术FACS相比，拉曼激活单细胞分选RACS 具有无损非标记的特点。因此，马波教授团队先后研发了单细胞拉曼光镊液滴分选、高通量流式拉曼单细胞分析与分选及单细胞测序等系列关键技术，并于新近推出了单细胞拉曼分选耦合测序的RACS-SEQ系统，同时提供适用于拉曼抗生素耐药性快检、单细胞测序的芯片和试剂盒。该仪器及试剂盒将为耐药性快速检测、合成生物学细胞工厂表型筛选、工业菌株和高通量酶定向进化和筛选等提供创新的系统解决方案。 strong span style=" font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) " (含未公开发表内容，暂不提供回放视频) /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 报告题目：《肿瘤靶向的拉曼SERS探针和拉曼微球的构建和应用》 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 242px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/7c59cb63-76ee-4bdd-ba86-db17ae600e1e.jpg" title=" 汤新景.jpg" alt=" 汤新景.jpg" width=" 200" height=" 242" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 汤新景，博士，北京大学药学院教授，长江学者奖励计划青年学者，国家优秀青年科学基金获得者，教育部跨世纪(新世纪)人才。近年来，在反义核酸药物及非编码RNA等功能核酸的定点修饰及其功能的精确光调控、新型荧光核酸探针和新型肿瘤靶向的光学纳米探针等方面开展了一系列的研究工作。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 拉曼纳米探针基于其高的光谱分辨率和深的组织穿透性而被广泛应用于生物体系。目前大多数的拉曼纳米探针是利用增敏金属表面负载的染料分子，且拉曼信号位于1400-1700 cm-1 范围内。鉴于此，汤新景教授设计并构建了一系列基于生物体系拉曼信号静默区（1900-2500 cm-1）的拉曼报告基团的金纳米拉曼探针以及无需金属增敏的拉曼纳米微球。通过进一步的拉曼纳米探针表面的靶向修饰和功能化，实现对肿瘤细胞、组织以及活体小鼠的特异性拉曼光谱检测或拉曼成像。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105271.html" target=" _blank" style=" text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong strong /strong /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目：《肝细胞移植治疗肝衰竭的问题和策略》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bd1cd376-e0ab-4ac6-8ad6-43c62228704c.jpg" title=" 何志颖.jpg" alt=" 何志颖.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai text-align: justify text-indent: 2em " 何志颖，研究员，博士生导师。同济大学附属东方医院再生医学研究所执行所长、课题组长，同济大学东方临床医学院生物技术教研室主任。入选上海市浦江人才计划等。现任中华医学会医学细胞生物学分会委员、中国整形美容协会干细胞研究与应用分会副秘书长等。科研上以干细胞与肝脏再生为研究方向，开展肝细胞移植基础和应用研究，致力肝脏疾病的细胞治疗。在Nature，Cell Stem Cell，Gastroenterology等期刊发表SCI论文37篇。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 肝衰竭是多数肝脏疾病重症化的共同结局，肝细胞移植治疗肝衰竭成为新的希望。如何获得非供体来源的肝细胞、提高移植肝细胞在宿主肝脏中的植入和增殖效率及开展活体示踪评价细胞移植的安全性等，成为肝细胞移植应用于临床迫切需要解决的主要问题。何志颖老师在报告中分享了应用多能干细胞肝向诱导分化、肝向谱系重编程等方案，获得充足的非供体来源的肝系细胞；通过局部磁场干预促进移植肝细胞在受体肝脏的植入效率；通过基因修饰或在受体肝脏释放生长因子促进移植肝细胞的增殖能力，寻找特异标志物分选具有肝脏再殖能力的肝系细胞，实现了移植肝细胞在受体肝脏的有效再殖；最后，应用活体生物体内发光成像系统，何志颖教授对肝细胞移植后在体内的分布进行了动态观察，开展了肝细胞移植后在肝脏中归巢与再殖规律的研究。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105264.html" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong strong /strong /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 报告题目《质谱对大脑代谢通路的解析——从单细胞分析到组织成像》 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 239px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bf5f8e7b-bab1-45d3-9b30-42440313e939.jpg" title=" 黄光明.jpg" alt=" 黄光明.jpg" width=" 200" height=" 239" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 黄光明，中国科学技术大学化学系教授，博士生导师。2001及2004年先后在北京师范大学获分析化学学士和硕士学位，2007年在清华大学获得博士学位。2012－今在中国科学技术大学化学系任教。于2013年入选中组部第四批“青年千人计划。美国质谱协会会员，中国质谱分析专业委员会委员。长期从事质谱分析及其化学、生命科学等领域的应用研究。目前主要承担国家自然科学基金青年及面上项目，中组部千人计划以及科技部重大研发计划子课题等课题。在Cell，PNAS，Angew. Chem. Int. Ed.，Anal. Chem.，Chem. Sci., Chem. Comm. 等国际期刊上发表论文50余篇，引用1200余次。于2018年获得中国质谱学会首届“质谱青年奖”。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 针对单细胞分析中的一系列技术难题，黄光明教授通过兼容膜片钳技术实现了活体细胞原位取样，并结合毫秒级超快电泳分离技术，搭建了单细胞质谱分析平台。利用该平台实现了对脑切片组织样品上的单个神经元细胞研究，在脑内发现了一条新的谷氨酸合成通路，阐释了其促进学习记忆功能的分子机制，为在单细胞内开展代谢通道研究提供了新的研究平台。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/video_105270.html" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong （点击查看视频回放） /strong /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 虽然会议已经结束，但是精彩仍在继续，仪器信息网已经将部分报告老师的现场讲座视频上传到仪器信息网网络讲堂，想要重复学习或者错过参与会议直播的网友，可以点击报告视频精彩回放进行学习与分享。 /span span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai color: rgb(0, 0, 0) " 更多专家报告请点击查看： /span a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190612/486910.shtml" target=" _blank" style=" text-decoration: underline border: 1px solid rgb(0, 0, 0) " span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) " i strong span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) color: rgb(192, 0, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 【视频回看】单细胞原位、定量分析、无损分选，还有？“最夯”重器都在这儿！ /span /strong /i i strong span style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) color: rgb(192, 0, 0) font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " /span /strong /i /span /a /p p style=" text-align: center " span style=" text-decoration: underline " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: center " strong 关注 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 【3i生仪社】 /span 解锁生命科学新鲜资讯！ /strong /p p strong /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/bb3dca69-d424-4faa-b6d3-f9b9d6eee2d8.jpg" title=" 小icon.jpg" alt=" 小icon.jpg" / /p

器官芯片是由光学透明的塑料、玻璃或柔性聚合物等构成的微流控细胞培养设备，包括由活细胞组成的灌注空心微通道，通过体外重建组织器官水平的结构功能，再重现体内器官的生理和病理特征。器官芯片在类器官的基础上，更加有效的模拟药物代谢、器官之间的相互作用。器官芯片完美诠释FDA微生理系统概念 如下图中的肺器官芯片，是目前模拟肺部体外生理功能的最优模型，其上下两层被生物膜所分开。上层为肺细胞，流通的是空气；下层为肺毛细血管细胞，流通的是培养液。两边为真空侧室，通过循环吸力来使得两侧的真空通道进行伸缩，从而带动膜上细胞的收缩，实现传统培养皿不可能实现的呼吸功能。开发新药的研发成本模型 器官芯片的核心技术之一微流控，是指精确控制微量流体，甚至创建浓度梯度，利用微流体技术使营养物质和其它化学信号以可控的方式运动和传递，可构建和模拟人体组织微环境。美国NIH、FDA和国防部曾在2011年牵头推出 “微生理系统” 计划，把器官芯片技术的开发和应用上升到国家战略层面。来源：Vunjak-Novakovic, et al., (2021). Organs-on-a-chip models for biological research. Cell 微流控芯片的常用材料包括PDMS（聚二甲基硅氧烷）、玻璃、硅、PMMA等。PDMS材料无毒透明、成本低廉，但存在非特异性地吸收小分子的问题。玻璃和硅材料可达纳米级加工精度，但成本较高。目前学界已围绕各种热塑性塑料展开相关探索，如聚氨酯、环烯烃聚合物和共聚物等。来源：Organs-on-Chips Market and Technology Landscape 2019✦ 类器官的培养✦ 类器官培养是一种模拟人体器官结构和功能的培养技术，具有广阔的应用前景。然而，类器官培养的过程比较漫长且试剂昂贵，需要借助专业的设备才能实现。 兰伯艾克斯的LAB-MI二氧化碳摇床式培养箱是一种适用于类器官培养的设备，具有独特的优势。该设备采用先进的摇床技术，能够更好地适应类器官3D生长的特性，促进细胞增殖和分化。此外，该设备还具有稳定的二氧化碳环境控制功能，能够为细胞提供更加真实的生长环境。 兰伯艾克斯作为一家研发制造能力强的公司，可以配合微流控、器官芯片、组织工程等应用定制开发，为类器官培养提供更加专业的解决方案。

由我国器官芯片研发领域的创始人之一、长江学者顾忠泽领衔的人体器官芯片团队与苏州高新区管委会、江苏省产业技术研究院三方参股共同组建了江苏艾玮得生物科技有限公司，注册资金 1000 万元。图片来源：苏州高新区发布苏州高新区、江苏省产业技术研究院将拨付科研合作资金，支持该公司对东南大学苏州医疗器械研究院人体器官芯片项目进行产业化开发，建立器官芯片专利壁垒及国际标准规则。目前，顾忠泽研究团队已完成人体器官芯片体系的全链条建设，攻克了类器官生成和培养、功能性细胞外支架材料、组织微器官三维成像和精准测量等多项核心技术壁垒，开发了肺、心脏、血管、皮肤、肿瘤等十余种组织和器官的器官芯片，并实现批量化生产。据悉，顾忠泽现任东南大学生物科学与医学工程学院院长、生物电子学国家重点实验室主任、江苏省产业技术研究院生物材料与医疗器械研究所所长。2018 年 2 月，东南大学苏州医疗器械研究院人体器官芯片项目立项。

维也纳兽医大学的研究者们进行了一项回顾性研究，用以评估马细小肝炎病毒EqPV-H在蒂勒氏病以外的组织病理学异常的马和驴肝脏中是否存在及其相关性，研究者们希望通过该研究确认新发现不久的EqPV-H是否会导致其他的肝脏疾病，并且通过EqPV-H的感染情况进一步分析EqPV-H病毒的感染模式。亮点：1.通过采用新技术的回顾性研究，对之前收集的样本进行分析，找到EqPV-H病毒可能与肿瘤性疾病存在关联。2. 凭借naica® 微滴芯片数字PCR系统的直接绝对定量和对抑制剂的高耐受性，快速、高效的进行拷贝数的检测，确定组织样本中的病毒含量。3.通过对不同部位病毒含量的检测进一步佐证了EqPV-H病毒的嗜肝性，以及其慢性感染的可能性。马细小肝炎病毒是什么？蒂勒氏病是一种与马相关的急性、爆发性肝坏死疾病，该疾病1918年在南非发现，后续也不断有马出现该病，且主要与马源性生物制品如马血浆、破伤风和肉毒中毒抗毒素的给药有关，因此推测该病应该与一种传染性的病原体相关，但一直没有找到该病原体。直到2018年，科学家在一匹接受破伤风抗毒素后死于蒂勒病的马的血清和肝脏样本中检测到一种未知病毒，新发现的病毒被命名为马细小病毒肝炎EqPV-H。通过对最近的蒂勒氏病例检测发现，该病毒在染病马匹中均存在。且该病毒具有嗜肝性，血清和肝中的病毒载量最高。其他方面的研究也支持了该病毒是蒂勒氏病的病原体的假说。本文则主要通过对之前的标本进行分析，探寻EqPV-H作为一种新发现的病毒，其是否还有一些其他的病理作用，是否与其他肝脏疾病相关？回顾性的EqPV-H检测结果如何？研究者们收集了各类因肝组织病理学异常的临床样本，将其分为7组，包括肿瘤疾病，炎症性疾病、肝硬化、循环障碍、毒性和肝代谢疾病、多种疾病（1-5组中2种以上的病理学特征）和正常肝组织。在这些收集到的92例肝脏样本中，只有2例发现了EqPV-H病毒，且两例均诊断为腹部肿瘤。但癌症与机会性感染的高易感性是相关的，因为肿瘤性疾病伴随的全身虚弱和免疫抑制可能促进EqPV-H继发感染，所以EqPV-H是否可能是马科动物原发性肝肿瘤发生的诱因，需要进一步的研究来评估。通过对这两例样本的进一步分析发现，在这匹马的脾脏组织（肿瘤转移部位）以及心脏和肺组织中也可以检测到非常低的EqPV-H。这与之前的研究相一致，肝脏中病毒载量最高，其他组织中含量较低但也可持续存在，这意味着该病毒可能存在慢性感染。进一步通过naica® 微滴芯片数字PCR系统对病毒的载量进行绝对定量分析，EqPV-H核酸阳性的两个肝脏样本，病毒载量分别为5×103和9.5×103GE/百万细胞，略低于其他研究中肝脏样本1.26×104GE/百万细胞到2.04×109GE/百万细胞的病毒载量，这可能是慢性感染的另一个迹象。▲ naica® 微滴芯片数字PCR系统检测肝脏1号和2号样本中EqPV-H和细胞校正基因TTC17绝对定量结果。由于这项研究是回顾性的，所有的组织样本在室温下被石蜡包埋1至17年，这可能会影响可检测病毒的数量。但仍然在其中2匹肿瘤性疾病的马样本中检测到EqPV-H病毒，这表明EqPV-H感染和肿瘤性疾病之间可能存在关联甚至相互作用。尽管这篇文章最终并未得出某种疾病与EqPV-H的确切关系，但是通过naica® 微滴芯片数字PCR系统这样的新技术和新发现的病毒EqPV-H对以前的样本进行回顾性研究，仍然发现了一些之前从未了解到的新内容，也为其他的研究提供了新的思路和方向。期刊《viruses》Viruses (ISSN 1999-4915) 是一个国际性开放获取期刊， 至今已被SCIE、PubMed 、Scopus等各类数据库索引，其最新影响因子为3.465。作为病毒学研究的高级论坛，该期刊旨在帮助研究人员细致的展示他们的前沿发现和观点，并使其迅速传播。naica® 微滴芯片数字PCR系统法国Stilla Technologies公司的naica® 微滴芯片数字PCR系统在进行核酸检测时具有独特的优势。该系统利用cutting-edge微流体创新型芯片—Sapphire芯片（或高通量Opal芯片）作为数字PCR过程的耗材。样品通过毛细通道网格以30,000个微滴的形式进入2D芯片中。3色荧光检测仪器，整个流程只需要2.5小时，并可进行数据的质控和结果追溯分析，获得的数据真实可靠。naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统法国Stilla Technologies公司naica® 六通道微滴芯片数字PCR系统，源于Crystal微滴芯片式数字PCR技术，自动化微滴生成和扩增，每个样本孔可实现6荧光通道的检测，智能化识别微滴并进行质控，3小时内即可获得至少6个靶标基因的绝对拷贝数浓度。