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微流控细胞生物实验室

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微流控细胞生物实验室相关的资讯

  • 细胞生物学国家重点实验室在上海揭牌
    2012年3月23日,细胞生物学国家重点实验室在上海举行实验室揭牌仪式,并召开国家重点实验室第一届学术委员会第一次会议。科技部基础研究司、中科院计划财务局、上海市科委、中科院上海生命科学研究院等部门和单位的有关负责同志参加了揭牌仪式和会议。   实验室主任朱学良研究员代表实验室报告了2011年实验室的研究工作和人才引进等重要进展。实验室学术委员会主任王红阳院士做了肿瘤研究进展的特邀学术报告。实验室全体学术委员对有关固定研究组和开放课题研究组的入室申请报告进行了评议,并对实验室的建设和发展提出了意见和建议。   细胞生物学国家重点实验室是科技部批准依托中科院上海生命科学研究院建设的国家重点实验室,以细胞活动的信号网络及作用机理为主要研究方向,重点开展细胞的增殖、分化、凋亡、运动等基本生命活动及其分子调节网络的组分、相互关系、调控机理,以及与疾病的关系等方面的研究。
  • 记者探访生物细胞实验室(图)
    电视剧《心术》的热播,让医院再度成为人们关注的热点。而大家关注的,已不仅仅是医生、护士的工作生活和医患关系,医院的实验室、手术室这些地方更是引起了很多人的好奇。这些地方和电视剧中描写的一样吗?为了将谜底揭开,21日,记者也和剧中人物黄菁菁一样,从头到脚裹了个严实,随医生走进了生物细胞实验室进行探访。   决不允许将一丝细菌带入山西医科大学第二医院的生物免疫细胞实验室,是用于为肿瘤患者培养免疫细胞,治疗肿瘤的专用实验室。先以采血的方式将完好的免疫细胞从患者体内抽出,再通过分离、培养,使免疫细胞激活、扩大,再回输到患者体内,从而增强患者自身免疫力,来对抗肿瘤。而这个实验室的作用,就是细胞的分离、培养和储存。   记者随着实验室负责人郑鹏博士首先进入到了实验室的更衣间,在他的指导下,将无菌帽戴好,口罩、一次性手套、无尘服、鞋套……一样样穿戴上身。郑博士在检查记者的“武装”是否到位时,特别将留在外边的头发向帽子里塞了塞,说道:“一定要严格穿戴,决不允许将一丝细菌带入实验室内,实验室要求绝对无菌的。”武装完毕之后,记者照了照镜子,有一丝丝的小兴奋,除了两只眼睛和稍许的额头以外,整个人全部都被“包”了起来。   记者的随身物品,包括相机、采访本等是不允许从正门携带进入的,而是有一个专门的无菌仓,里外可以互通,通过那里进行拿取。   显微镜下细胞清晰可见实验室里的温度有些偏低,不过穿上防护衣后,一般人是不会感到不适宜的。200多平米的占地面积,有3个细胞工作室,3个细胞培养室,一个细胞储存间,还有一个医用药品储存间。目前,有两个细胞工作室和两个培养室投入使用。   记者随郑博士来到细胞工作室,里面恰好有两名穿着防护服的工作人员在为患者进行细胞分离。“这叫生物安全柜,所有的细胞分离都是在这里进行操作的。”郑博士指着工作室内最大的一台仪器介绍道。“先将患者姓名及资料写在离心管上,再将分离液倒入离心管,将患者体内抽出的细胞用移液管移入,放进离心机内,20—25分钟后,离心管内的液体会分为三层,其中最中间的那层白膜,就是我们需要进一步培养的细胞液体。”实验室的工作人员郭大夫一边操作,一边为记者介绍。由于细胞分离需要绝对的专业技术,因此,记者也只是在一旁观看学习,不敢轻易碰触。   记者对培养出的新细胞非常感兴趣,于是,郑博士在细胞培养室内,取出几个装着细胞的医用器具,将其放在显微镜下,调好焦距,让记者观看。记者坐好,然后按照要求将两眼凑到显微镜前,亲眼看到显微镜下,呈不规则圆形的细胞清晰可见,且有的是沉着状,有的是悬浮状。   储存冰箱温度低达零下80摄氏度其实实验室的气氛并没有大家想像得那么严肃,除了正常的分离细胞工作之外,大家的交谈还是非常随意的。为了不长时间打扰郭大夫工作,记者又随郑博士来到细胞培养室,看到了正在培养中的细胞生命。   通过离心机分离出来的细胞,是要加入培养液,放入培养箱内,进行为期两周的培养工作的。记者在现场看到,培养箱的外形有些像普通冰柜大小,呈长方形,里面有很多夹层,放着不同患者的细胞,且箱内温度为37摄氏度。“这些细胞游离于培养液中,肉眼是看不见的,只有像刚才放在显微镜下,才可以看到。”郑博士解释。“两周以后,细胞就培养成了,这个时候患者的身体若发生变化,不适合回输细胞,那这些细胞会不会就白培养了呢?”面对记者的疑问,郑博士又带记者来到了细胞储存间。   细胞储存间内,有一个特别明显的,外形酷似冰箱的东西。郑博士说这就是细胞储存器,又叫零下80摄氏度冰箱。这也就意味着,这个冰箱内的温度低达零下80摄氏度。而患者若延迟回输细胞,便可放在这里进行短暂储存。   郑博士打开冰箱的大门,一股寒气随即逼近,记者不禁打了一个寒颤。冰箱内结满了厚厚的白霜,冷气缭绕,隐约看到很多培养成型的细胞在里面进行着冷冻储存,这也是记者第一次近距离接触零下80摄氏度的专用冰箱。“细胞不可能长久在这里储存,也是有时间限制的,一般情况下为两周,所以,我们还是会尽可能为患者进行回输,保证患者的生命安全。”郑博士介绍。
  • 走进干细胞于生物学国家重点实验室
    p style=" text-indent: 2em " 2020年3月初的一天,武汉战“疫”正紧。武汉市金银潭医院院长张定宇接待了一批特殊的客人,他们带来了一种治疗新冠肺炎的新型干细胞药物。 /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞药物,即便对很多专业医学人士来说,也是个新鲜事物。“干细胞是什么?”“有用吗?用了会有什么后果?”“做可以,你们要承担所有责任!”这支来自干细胞与生殖生物学国家重点实验室的战“疫”科技攻关团队,一腔热血逆行武汉,却吃了不少闭门羹。 /p p style=" text-indent: 2em " 幸运的是,张定宇信任他们。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 多年积淀 一朝亮剑 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 3月5日,CAStem细胞注射液治疗新冠病毒致呼吸窘迫综合征(ARDS)临床试验在金银潭医院正式启动。 /p p style=" text-indent: 2em " CAStem是一款干细胞药物的名字,意为“中科院的干细胞”,是实验室自主研发的干细胞药物。干细胞与生殖生物学国家重点实验室副研究员、国家干细胞库执行主任郝捷请同事把这几个字母写在自己的防护服上,坚定地走进了医院的隔离区。 /p p style=" text-indent: 2em " 在这里,她看到凝聚了大家智慧和心血的细胞药物一滴一滴输入新冠肺炎患者体内。医护人员发现,这些接受了干细胞药物治疗的病人的呼吸功能、肺部病灶特别是肺纤维化症状均有改善。 /p p style=" text-indent: 2em " 在送接受过干细胞药物治疗的痊愈患者出院时,一位患者激动地对他们说:“你们研发的药物太好了,给了我第二次生命!” /p p style=" text-indent: 2em " 不仅在武汉,这支队伍还先后在北京、哈尔滨开展相关临床研究工作,三地共救治74名患者。 /p p style=" text-indent: 2em " CAStem——这个带有鲜明中科院烙印的产品,成为新冠肺炎疫情期间国家药品监督管理局批复的唯一一个具有自主产权的干细胞药物,更入选了国家救治新冠患者的“三药三方案”。 /p p style=" text-indent: 2em " 4月14日,科技部负责人在国务院联防联控机制召开的新闻发布会上郑重宣布:干细胞应用于新冠肺炎的临床治疗安全性良好! /p p style=" text-indent: 2em " 此次抗疫攻关中,干细胞与生殖生物学国家重点实验室亮出两件利器:CAStem干细胞注射液和新一代恒温CRISPR法核酸检测试剂盒(CASdetec)。后者革新了核酸检测的技术原理,有望摆脱对昂贵PCR仪器的依赖,让检测走进社区甚至家庭。 /p p style=" text-indent: 2em " 多年关注呼吸系统疾病、把干细胞药物推向临床一线、开发新一代核酸检测技术、致力于相关标准及知识产权政策发布和完善、全链条布局打通创新成果转化渠道& #8230 & #8230 干细胞与生殖生物学国家重点实验室积淀多年的工作,在疫情暴发的非常时期发挥了重要作用。 /p p style=" text-indent: 2em " “这次疫情的考验让我们知道,这是一支召之即来、来之能战、战之能胜的队伍,是一群有家国情怀的人的聚集体。”中科院院士、干细胞与生殖生物学国家重点实验室研究员周琪说。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 时代变迁 奋斗不变 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞与生殖生物学国家重点实验室的前身是“计划生育生殖生物学国家重点实验室”,于1991年成立。它是我国最早开展生殖生物学研究的基地,是美国洛氏基金会在全世界设立的“二十一世纪生殖与避孕研究网络”7个成员之一,也是世界卫生组织在全世界设立的6个“胚胎着床研究中心”之一,在世界和中国生殖研究领域占有一席之地。 /p p style=" text-indent: 2em " 进入新世纪,世界科技格局和研究范式发生全新变化,实验室前瞻性布局了生殖工程研究方向,把前沿生殖技术的创建及应用列为实验室的重要发展目标,并以此为核心,不断壮大干细胞研究团队,到2015年,实验室从事干细胞与再生医学领域研究的研究员达到9位。 /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞等先进技术与传统生殖生物学的交叉融合,为实验室生殖学科的发展带来了新的机遇,在生殖生物学研究方向产出了多项具有里程碑意义的重大创新成果,如利用四倍体补偿技术证明iPS细胞的全能性、同性生殖、人工配子、表观遗传新机制、非人灵长类胚胎超长时间培养等,使传统学科焕发了新的生机。 /p p style=" text-indent: 2em " 到2015年,实验室已成长为我国干细胞和生殖生物学领域领先的研究实体。与此同时,“计划生育”已经不再是国家需求,这4个字已经不能代表实验室所承担的使命,通过申请、论证、现场评估,获科技部批准,实验室成功更名为“干细胞与生殖生物学国家重点实验室”,并在2016年国家重点实验室评估中,进入“优秀类”国家重点实验室序列。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 基础研究 硕果累累 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞与生殖生物学国家重点实验室主要从事生殖生物学、干细胞与再生医学和创新细胞技术研究,近年研究成果多次入选“年度中国生命科学十大进展”或“年度中国十大科技进展”,并入选 “改革开放40年40项标志性研究成果”。 /p p style=" text-indent: 2em " 在基础理论研究方面,干细胞与生殖生物学国家重点实验室面向世界科技前沿,深挖领域内最基本的科学问题,探索生殖、发育、遗传、衰老全生命周期的调控机制,不断突破领域内科学认知的边界,获得了诸多重大理论突破:首次将胚胎第一次细胞命运分化的选择推到了2—细胞胚胎时期,成果入选2019年度中国生命科学十大进展;首次实现灵长类胚胎长时程体外培养,开启哺乳动物繁衍新方式;发掘跨代遗传新机制,发现个体内代谢环境通过改变生殖细胞基因组甲基化或tsRNAs介导(RNA而非DNA),可将获得的代谢紊乱表型跨代传递给子代,成果入选2016年度中国十大科技进展;揭示了灵长类器官(血管、胰岛、卵巢等)退行的特异性机制,发展通过基因或干细胞治疗干预退行性疾病的有效策略。 /p p style=" text-indent: 2em " 在技术原始创新方面,干细胞与生殖生物学国家重点实验室面向国家人口健康领域的重大需求,取得了多项原始创新成果:构建了多种新型干细胞,包括小鼠孤雄单倍体干细胞(2012年度中国十大科技进展)、大鼠孤雄单倍体胚胎干细胞、异种杂合二倍体胚胎干细胞;开发了具有自主知识产权的基于Cas12b的基因编辑技术;建立同质性原始态人类胚胎干细胞,首次在体外模拟了人类X染色体的随机失活;实现了哺乳动物的无性生殖(入选了The Scientist杂志评选的“2018年度科技进步”);首次建立衰老研究的灵长类动物模型,例如LMNA基因突变的“儿童早衰症”灵长类动物模型,以及“长寿基因”SIRT6敲除的食蟹猴(2018年度中国生命科学十大进展);同时规模化制备了大动物的突变体,建立了多个能准确模拟人类疾病的大动物模型和可用于猪新品系培育的育种新材料,如创制了首例猪甲减模型、提高生产性状猪等。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 转化研究 成果卓著 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞与生殖生物学国家重点实验室强化基础和应用基础研究,布局转移转化研究,促进基础研究和应用研究的融通发展,以保持实验室的创新性、先进性和引领性。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室站在时代前沿,积极尝试自我审视和革新。在学科建设方面,始终以“四个面向”为出发点,布局有发展前景、有重大创新产出潜力的学科;在团队建设方面,搭建良性人才流动机制,聚集国内外一流人才;实验室大胆尝试体制和机制革新,如联合国内相关领域的国家重点实验室或优势力量成立联盟或创新实体,通过标准引领、知识产权保护支撑成果转化。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室从解决国家人口健康领域重大需求出发,锚定健康领域重大疾病的诊治,以治疗重大疾病切入口,找寻这些重大疾病治疗的方案和手段,围绕产业链部署创新链,围绕创新链部署产业链,从而实现从基础研究到产业应用全链条的研究模式。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室面向国家重大需求和国民经济主战场,围绕产业链布局,临床转化成果卓著。早在2007年实验室就前瞻性地布局建设北京干细胞资源库,于2019年获批成为国家干细胞资源库,是我国首家通过人类遗传资源(CNAS)许可的干细胞资源库,也是国际首个IOS20387认可机构。实验室借助国家干细胞资源库独特的干细胞资源,突破“干细胞药物”质控、制剂等核心技术,建立了临床级人胚干细胞及多种功能细胞分化平台,并自主创新开发近十种干细胞药物的全链条关键平台技术,研发包括多巴胺神经前体细胞、运动神经前体细胞、视网膜色素上皮细胞、M类细胞、肝细胞、心肌细胞等一系列干细胞。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室承担首批国家药品监督管理局和国家卫生健康委员会备案干细胞治疗帕金森病、老年黄斑变性等重大疾病临床研究项目,其中开展的干细胞治疗帕金 span style=" text-indent: 2em " 森病临床试验被Nature跟踪报道,认为“这标志着中国使用人胚胎干细胞进行临床试验的开始,也是世界上首次使用这些细胞治疗帕金森病的试验”。目前开展包括帕金森病、黄斑变性、卵巢早衰、半月板损伤等十余种疾病临床研究9项。 /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/ef6a5ace-393a-4dc2-b4bb-54f837870626.jpg" title=" 20201020424171511.jpg" alt=" 20201020424171511.jpg" width=" 482" height=" 265" style=" text-align: center max-width: 100% max-height: 100% width: 482px height: 265px " / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " ①武汉科技攻关团队圆满完成抗疫任务,获金银潭医院“荣誉职工”称号。 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/b0ef0ab8-18f3-44c9-8619-b68c5980a372.jpg" title=" 2020102042585420.jpg" alt=" 2020102042585420.jpg" width=" 483" height=" 326" style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 483px height: 326px " / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " ②郝捷身穿防护服在武汉市金银潭医院隔离区。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 446px height: 298px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/b14f967a-93c4-4c59-810b-7e82dd1661f9.jpg" title=" 20201020424171360.jpg" alt=" 20201020424171360.jpg" width=" 446" height=" 298" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " ③首次实现雄性同性生殖。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 442px height: 309px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/b6083866-3223-45bc-a86d-a97403816979.jpg" title=" 20201020424171512.jpg" alt=" 20201020424171512.jpg" width=" 442" height=" 309" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " ④实验室与瑞士辉凌公司达成战略合作协议。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" font-size: 18px " strong 向国际化迈进 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " 2018年底,干细胞与生殖生物学国家重点实验室周琪课题组和李伟课题组合作,在《细胞》上发表了一项重要成果——哺乳动物的第一次细胞命运决定。 /p p style=" text-indent: 2em " 对绝大多数生物来说,生殖的起点就是精卵融合,最初的一颗受精卵,经过无数次细胞的分裂和分化,最终变成一个完整个体。在这个过程中,每个细胞的命运是如何决定的?这是生殖与发育生物学和细胞生物学的一个核心问题。 /p p style=" text-indent: 2em " 在此之前,科学家已经确证在4—细胞期时就已出现了能调控细胞命运选择的分子差异。那么在2—细胞期,也就是受精卵一分为二的时期,这两个细胞的命运是否已经注定不同? /p p style=" text-indent: 2em " 经过探索,他们发现一种内源逆转录病毒来源的基因——LincGET在两个细胞中的表达量存在差异,LincGET表达量高的那个细胞,更倾向于选择内细胞团的命运倾向,也就是更有可能发育为胎儿,而另一个细胞则更有可能发育为胎盘。 /p p style=" text-indent: 2em " 这项研究得到了瑞士辉凌医药公司的资助。“一项值得做的工作。”辉凌公司相关负责人对这项研究如此评价,“尽管我们是一家制药公司,但是我们与实验室的合作,并不是希望研究成果能直接创造财富,而是希望让自己始终保持创新能力。” /p p style=" text-indent: 2em " 瑞士辉凌医药公司于2017年与实验室达成战略合作协议,2018~2022年资助2000万美金,支持实验室开展生殖生物学领域的基础及转化研究,促进科研成果转化及临床应用。双方合作成立辉凌生殖医学研究所,设立“辉凌生殖健康基金”,面向全国科研院所、高校和医院征集项目,截至目前共资助46项生殖医学转化研究项目。此项合作探索了国有科研机构开展国际合作和产业化研究的新模式。 /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞与生殖生物学国家重点实验室一直注重国际合作交流,在科研布局、项目组织、标准制定等方面向国际化迈进。 /p p style=" text-indent: 2em " 中国于2007年加入国际干细胞组织(ISCF),自2014年起周琪担任ISCF轮值国主席,他倡导国际大科学计划,与多家国际组织和知名科学家搭建起交流渠道,并联合英国、美国、法国、日本等多国推动多项干细胞国际标准提案,引领干细胞国际标准制定。实验室推进中日韩合作项目,建立中日韩三方的干细胞生物学与再生医学研究合作框架体系;2019年3月实验室与韩国干细胞学会、日本再生医疗学会签署中日韩三边合作备忘录,共同约定在国际范围内开展再生医学领域国际合作研究项目,加强国际学术交流;同时,实验室主持中韩科技部双边合作项目——针对东亚人群的临床级干细胞研发及应用。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室推动细胞学会干细胞分会与学术期刊出版商Wiley达成合作备忘录;实验室于2010年发起“国际生殖生物学前沿大会”,该大会每两年举办一次,历届会议都特别邀请国际生殖生物学领域顶尖科学家,交流领域最前沿成果,同时设有“青年科学家专场”报告,为领域后备人才提供提升机会。2021年实验室将承办“世界生殖大会”,这是我国第一次作为东道主主持由生殖生物学领域多国学术组织联合发起的专业届会。 /p p style=" text-indent: 2em " 多年来,干细胞与生殖生物学国家重点实验室始终以“四个面向”为出发点,以实现“四个率先”为发展目标,以脚踏实地的工作和丰硕的科研成果为我国建成世界科技强国提供有力支撑。(李晨阳) /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" font-size: 20px " strong 干细胞与生殖生物学 /strong /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" font-size: 20px " strong 国家重点实验室简介 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " 干细胞与生殖生物学国家重点实验室是我国干细胞与生殖健康基础研究领域唯一的国家重点实验室,于1991年开始组建,并于1993年底通过验收。 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室的研究定位是面向我国人口安全和人民健康的重大需求,在干细胞与生殖生物学领域开展前瞻性和引领性研究,深入探索重大基础科学问题,研发新型研究工具和疾病治疗方法,服务国家创新驱动发展战略,提升国民健康水平和人口质量。主要研究方向包括再生医学研究、生殖健康研究和创新细胞技术研究。 /p p br/ /p
  • 探秘《心术》中的生物免疫细胞实验室(组图)
    随着电视剧《心术》的热播,让医院再度成为人们关注的热点。25日,记者随医生走进了山西医科大学第二医院进行探访,实拍这些用于为肿瘤患者培养免疫细胞,治疗肿瘤的专用的生物免疫细胞实验室以及医务人员的工作流程。 图为无菌生物治疗实验室   图为细胞培养箱   图为医务人员在进行细胞分离   图为郑博士在显微镜下观察DC细胞培养情况   图为通过显微镜进行观测   图为低温离心机
  • 清华大学林金明教授:开放式微流控及其在细胞研究中的应用
    细胞操纵是生化研究的基础,它需要用户友好,多功能和精确的工具。基于流动限域原理,开放式微流控技术可以精准控制液体在微尺度开放空间中的运动。不同于传统的封闭式微流控体系,开放式微流控系统中的任意位置都可以被外部装置所触及,因此人们可以对该体系内任意目标位置的细胞样品选择性地进行高时空精度的刺激、取样、原位分析等操作。得益于该系统独特的优势,图案化细胞培养、3D 组织建模、原位在线细胞因子分析、单细胞局部化学刺激、原位单细胞采样、亚细胞修饰等多种操作可轻易实现。在本文中,作者总结了开放式微流控设计的两个基本思想,解释了主流开放微流控方法的原理,介绍了它们最近的重要应用,并讨论了开放微流体的挑战和发展趋势。两个基本设计思想是开放式微流控网络和探针。微流体网络可以通过移除封闭通道的固体壁得到,它可以被用来操控流体在 X-Y 方向的流动,适用于大规模、长时间、多功能的细胞培养和刺激操作,典型的方法有槽状通道、悬浮微流控、“free style”微流控等。微流控探针可以被认为是将封闭通道折断,然后将通道折起来,使其断口对准细胞进行操作:它通常是在竖直(Z)方向上操控流体流动,适用于高时空分辨率的细胞操作,典型的装置有微纳玻璃管、流体力显微镜、推拉式探针及多出口微流控探针等。微流控网络和探针相互配合可以很好地满足多种多样的细胞研究需求,尤其是在单细胞乃至亚细胞水平。该成果以题为" Emerging open microfluidics for cell manipulation "发表在英国皇家化学会期刊Chemical Society Review 上,该文章被选为封面文章(front cover)。该工作第一作者为清华大学化学系博士研究生张强,通讯作者为清华大学化学系林金明教授和北京工商大学生物工程系林玲教授。本研究工作得到国家自然科学基金资助(22034005, 21727814, 21804026, 21621003)。论文信息• Emerging open microfluidics for cell manipulationQiang Zhang, Shuo Feng, Ling Lin,*(林玲,北京工商大学) Sifeng Mao and Jin-Ming Lin*(林金明,清华大学)Chem. Soc. Rev., 2021, 50, 5333–5348http://doi.org/10.1039/D0CS01516D第一作者• 张强本科毕业于清华大学化学系,现于清华大学化学系林金明教授课题组攻读博士学位,主要从事用于单细胞研究的开放式微流控探针方法开发工作。通讯作者林金学 教授,博导清华大学化学系1984 年福州大学本科毕业,1992-2002 年在日本留学和工作,1997 年 3 月获得日本东京都立大学工学博士学位,同年留校任教。2000 年入选中国科学院“百人计划”,受聘中国科学院生态环境研究中心研究员,博士生导师。2001 年获得国家杰出青年科学基金,2004 年入选清华大学“百人引进”,2008 年受聘教育部长江学者特聘教授,2014年入选英国皇家化学会会士。目前主要从事微流控细胞分析、空气负离子制备与应用、化学发光免疫分析的研究。在 Angew. Chem.、Adv. Sci.、Chem. Sci.、Anal. Chem.、J. Chromatogr. A 等期刊发表研究论文 400 余篇,授权专利 30 项,并在专利基础上研制成功多款仪器设备,得到普及推广。目前兼任中国化学会监事会监事、分析化学专业委员会副主任、质谱分析专业委员会副主任,中国药学会药物分析专业委员会副主任委员,中国分析测试协会常务理事等多种学术委员会委员。Trends in Analytical Chemistry 责任编辑,Journal of Advanced Research、Luminescence、J. Pharm. Anal.、Chinese Chemical Letters 、《质谱学报》和《分析试验室》等期刊副主编。《分析化学》、《药物分析杂志》、 Sci. Rep.、Talanta、Anal. Chim. Acta、Science China Chemistry 等多种国内外期刊编委。林玲 教授北京工商大学生物工程系2016 年 3 月获得东京大学博士学位,同年留校从事博士后研究,从事纳米/微流体活体单细胞分析。2016 年底加入国家纳米科学和技术中心担任助理研究员,2020 年晋升为副研究员,2021 年受聘北京工商大学教授。目前兼任中国药理学会分析药理学专业委员会青年委员,《生命科学仪器》编委、Journal of Analysis and Testing 青年编委。主要研究方向为 3D 细胞微球培养和细胞药物代谢分析方法研究,系统地研究了细胞在不同微环境条件下,药物分子对特定细胞的作用机制,为新药的开发提供理论依据。在 Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sci., Anal. Chem., Small, Biosens Bioelectron, Chem. Comm. 等国际刊物上发表论文 32 篇,参编书籍 2 章。(文源RSC英国皇家化学会)探索细胞分析技术的奥秘细胞是生命组成结构的基本单位,同时细胞研究是生命科学的根基。近年来,单细胞分析逐渐成为一个热门的研究领域,其揭示在形态、功能、组成和遗传性能上看似相同的细胞的异质性。得益于微流控技术的发展,单细胞分析在各个领域中得到了空前的进步和发展。单细胞分析技术的进步极大了推进了单细胞生物学,为生命科学研究开辟了新的研究领域。然而,如何精准研究单个细胞,特别是细胞与基底间的关系,是当前单细胞研究面临的重大挑战。为更好地了解中国科学仪器市场的实际情况和仪器应用现状,仪器信息网特别策划了“走进宝藏实验室”系列活动,以生动细腻的文字记录各行各业科技工作者的工作内容,以极具风格的拍摄手法呈现科学仪器行业实验室的多样性,领略国内顶尖实验室的独特魅力!仪器信息网特别策划了“走进宝藏实验室”系列活动,第二期我们就走进清华大学化学系林金明教授实验室,近距离接触国内顶级学府科研实验室的风采。林金明教授为广大网友介绍了课题组实验室的背景情况、主要仪器设备和其在实验室相关测试、研究业务中发挥的重要作用。此外,我们也随机对林金明教授研究组三位同学进行了快问快答对话,听听他们的研究方向,以及揭秘他们在繁忙科研工作中缓解压力的小窍门… … 快来点击查看!
  • 您的“微流控”理想光源——来自各地权威实验室的案例介绍
    您的“微流控”理想光源——来自各地权威实验室的案例介绍什么是微流控?微流控,又被称作芯片实验室或者微全分析系统。您可以想象在化学、医学以及生物研究中涉及到的样品制备、反应、分离、检测等操作步骤都集中在一块微米尺度的芯片上自动完成吗?微流控技术是指在至少有一维为微米甚至纳米尺度的低维通道结构中控制体积为皮升至纳升的流体进行流动并传质、传热的技术。由于通道尺寸很小,样品的消耗量很少,节约了能源的同时也提高了反应速度,实现微型化、自动化、集成化以及便携化的同时也具有高通量的特点。而来自Lumencor的LED白光光源SOLA系列,也在这个微“舞台”上占有一席之地。实验案例1:同时激发四种荧光蛋白酶底物,用于检测多重基质金属蛋白酶(MMP)活性来自新加坡—麻省理工学院研究与技术联盟以及新加坡国立大学的Ee Xien Nga , Myat Noe Hsua , Guoyun Sunb 和 Chia-Hung Che发表了一篇名为”Single-cell assays using integrated continuous-flow microfluidics”的文章。一种可用于生成和检测含有单细胞和FRET底物液滴的交叉结构微流控芯片在这篇文章中被构建。为细胞检测提供了高通量并且非侵入式的全新可能性。在微流控芯片的光学检测系统中,Lumencor的LED白光光源SOLA SE-II型被用于同时激发和测量四种不同波长的荧光信号。并通过多荧光检测单元以及PMT模块转化为电压信号,输出电脑后对多种蛋白的活性进行分析。实验案例2:表征高速脉动流体流动的粒子条纹测速法莫格里奇研究所的科学家Tongcheng Qia, Daniel A. Gil, Emmanuel Contreras Guzman等开发了一种结合了高速微流控的可调节泵(Adapt-Pump)平台,并发表论文“Adaptable pulsatile flow generated from stem cell-derived cardiomyocytes using quantitative imaging-based signal transduction”。内皮细胞(EC)在体内持续暴露于血液流动的机械微环境中,而流体剪切应力在EC行为中起着重要作用。通过定量成像的信号转导从人多能干细胞衍生的心脏球体(CS)中生成脉动流。该脉动流可以复制独特的CS收缩特性,准确地模拟对临床相关药物的反应,以及脉动流对EC分化和形态的影响。作者巧妙地通过荧光珠来表征流体剖面和剪切应力,以Lumencor的LED白光光源SOLA FISH(Ex/Em 480/520nm)作为荧光显微镜的照明以及激发光源。并zui终通过条纹测量提供流体在不同深度和压力下的瞬时速度和剪切应力,从而更好地模拟内皮细胞在体内所受到的机械刺激。实验案例3:利用三色荧光编码法在纳升液滴中鉴定微生物菌株由麻省理工的科学家们Jared Kehea, Anthony Kulesaa, Anthony Ortizc等的文章 “Massively parallel screening of synthetic microbial communities”介绍了一种名为kChip的液滴微流控平台,可以快速、大规模地构建和筛选合成微生物群落。其中整套荧光图像采集系统是由尼康的Ti-E的倒置荧光显微镜、Lumencor的LED白光光源SOLA以及滨松的ORCA-Flash 4.0 cmos相机。Lumencor的LED光源不仅仅起到对液滴进行照明作用,也同时起到荧光激发作用,图像可以在多达四个荧光通道上拍摄,为高通量下评估不同微生物菌株组合的功能性。实验案例4:基于链长的细菌微流控分选延时成像来自隆德大学Jonas O. Tegenfeldt教授课题组的这篇发表于Analytica chimica acta的论文“Separation of pathogenic bacteria by chain length”介绍了一种利用确定性侧向位移分选(DLD)的微流控技术来分离具有不同致病性的人类细菌病原体链球菌肺炎的方法。对于人类细菌病原体肺炎链球菌,细菌链长度和荚膜的存在是已知的毒力因素,具有引起严重疾病的能力。在实验中Lumencor的LED白光光源SOLA与尼康Eclipse Ti以及TS2倒置显微镜搭配使用,在GFP荧光蛋白的帮助下,对有荚膜肺炎链球菌D39 (血清型2)和无荚膜肺炎链球菌R6细胞的运动轨迹进行观察,并通过荧光和明场图像进行对比与识别。实验案例5:光谱编码的镧系纳米粒子(LNP)的成像斯坦福大学Polly M. Fordyce教授课题组发表在Nature methods上的文章“A bead-based method for high-throughput mapping of the sequence- and force-dependence of T cell activation”介绍了一种名为BATTLES的新技术。该技术利用了生物机械力来启动T细胞触发的方法,进一步筛选能够诱导强烈T细胞反应的pMHC复合物。而这提供了一种简单、高通量、可调节的方法来模拟生理条件下T细胞识别抗原的过程,并为研究T细胞机械生物学和T细胞为基础的免疫治疗提供了新的工具。在筛选过程中通过光谱编码来标记与展示不同的pMHC复合物,可以在一个实验中同时检测多种pMHC复合物对T细胞的影响。光谱编码是一种利用镧系元素发出的不同波长的荧光来标记珠子的方法,每种pMHC复合物都对应一个特定的光谱编码。文中选择了Lumencor的LED白光光源SOLA作为光谱编码的镧系纳米粒子的成像的照明以及激发光源。SOLA能带给你什么?Lumencor的SOLA系列的LED白光光源可以很好满足在微流控中的多种运用。SOLA系列的LED白光光源容易集成,方便匹配主流品牌的显微镜。SOLA系列的LED白光光源具有高亮度与高稳定性,高效照明有助于形成高对比度与分辨率的图像,照亮您高通量测试下的每一处细节,保证实验的一致性。SOLA系列的LED白光光源具有多种型号可选,针对DAPI、GFP/FITC、YFP、Cy3、mCherry、Cy5 等光谱相似的荧光团起到激发作用。同样也有针对细胞遗传学检测实验中荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)对475-600nm区域进行输出的SOLA FISH型号。以及提供zui广泛光谱覆盖范围,用于激发荧光团(Cy7和ICG)近红外输出的LED白光光源SOLA V-nIR 和 U-nIR。满足您各种所需波长的需求。Lumencor的LED白光光源拥有精确控制的快速调节,可以对光源的输出功率进行调节。LED光源所产生的热辐射较低,不会对于微流控反应器产生过多的热量影响,从而保证反应的精度和稳定性。SOLA系列的LED白光光源耗电量较低,即开即用,较长的使用寿命可以助您实验屡创突破。相关文献:1.Ng E X, Hsu M N, Sun G, et al. Single-cell assays using integrated continuous-flow microfluidics[M]//Methods in Enzymology. Academic Press, 2019, 628: 59-94.2.Qian T, Gil D A, Guzman E C, et al. Adaptable pulsatile flow generated from stem cell-derived cardiomyocytes using quantitative imaging-based signal transduction[J]. Lab on a Chip, 2020, 20(20): 3744-3756.3.Kehe J, Kulesa A, Ortiz A, et al. Massively parallel screening of synthetic microbial communities[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019, 116(26): 12804-12809.4.Beech J P, Ho B D, Garriss G, et al. Separation of pathogenic bacteria by chain length[J]. Analytica chimica acta, 2018, 1000: 223-2315.Feng Y, Zhao X, White A K, et al. A bead-based method for high-throughput mapping of the sequence-and force-dependence of T cell activation[J]. Nature Methods, 2022, 19(10): 1295-1305.关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专 业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国 防、量 子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提 供完 整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等服务。
  • 细胞生物学国家重点实验室建设通过验收
    6月25日,科技部基础研究管理中心在生化与细胞所组织召开细胞生物学国家重点实验室建设验收会议。本次会议专家组由9位国内知名专家组成,组长为军事医学科学院张学敏院士。会议由科技部基础研究管理中心吴根处长主持。科技部基础研究司、中国科学院前沿科学与教育局(筹)、中国科学院上海生命科学研究院等相关负责人出席会议并讲话。   验收专家组听取了实验室主任朱学良研究员所作的建设验收汇报,现场考察了实验室及所属平台的建设和运行情况。专家组一致认为,细胞生物学国家重点实验室定位准确,方向明确,符合国际生命科学发展的趋势和国家需求 研究队伍人员结构合理,人才培养和队伍建设成效显著 实验室管理运行良好,学术交流广泛,达到了国家重点实验室建设计划任务书设定的目标和要求。   经过讨论后,专家组形成了验收意见,认为细胞生物学国家重点实验室完成了建设计划任务书规定的任务,实现了建设目标,一致同意通过验收。同时,专家组也希望实验室在未来的发展中,依托单位进一步加强支持力度 实验室继续突出特色优势,不断提升国际学术地位。 会议现场 验收现场
  • “100家实验室”专题:访大连化物所微型仪器课题组(105组)实验室、微流控芯片课题组实验室
    为广泛征求用户的意见和需求,了解中国科学仪器市场的实际情况和仪器应用情况,仪器信息网自2008年6月1日开始,将用一年半的时间对不同行业有代表性的“100个实验室”进行走访参观。2008年6月25日,仪器信息网工作人员参观访问了本次活动的第四站:中国科学院大连化学物理研究所微型仪器课题组(105组)实验室、微流控芯片课题组实验室。 中国科学院大连化学物理研究所 中国科学院大连化学物理研究所,创建于1949年3月19日,原名为“大连大学科学研究所”,是一个应用研究与基础研究并重、具有较强技术开发实力、以承担国家和企业重大项目为主的化学化工研究所;其在中科院38个高技术研究所中名列前茅,先后有14位科学家当选为中国科学院和中国工程院院士,与三十多个国家建立了广泛的科技合作和交流关系。相关情况请见附件。 微型仪器课题组(105组)实验室 微型仪器课题组(105组)实验室一角 6月25日下午,大连化物所微型仪器课题组成员王华博士热情接待了仪器信息网到访人员;王华博士首先介绍了微型仪器课题组的基本情况:微型仪器课题组,又称105组,成立于1963年,上世纪九十年代以来,取得了科学院科技发明二等奖、自然科学二等奖、辽宁省科技发明一等奖等众多奖项,先后研制出有自主知识产权的高纯氩气、高纯氧气等高纯气体分析仪并且实现了产业化,研制出有自主知识产权的微型气相色谱仪、4种类型样品预处理技术和装置,研制出性能指标达到国际先进水平的激光诱导荧光检测器以及毛细管液相色谱-高温气相色谱联用仪等。 目前,微型仪器课题组(105组)的主要研究课题包括:微型液相色谱、泵系统和检测器,特种传感器,毛细管液相色谱-气相色谱联用技术,工业在线分析仪器,水中有机物样品预处理技术,环境和食品中农药残留样品预处理技术,化学传感器,色谱柱制备技术,毛细管液相色谱/电色谱整体柱制备技术等。 王华博士为仪器信息网到访人员介绍实验室仪器 王华博士称,目前大连化物所现设十大研究室,其中,基础研究类2个,重大项目类3个,应用研究类5个;微型仪器课题组(105组)是应用研究类仪器分析化学研究室下属的一个课题组,其课题组组长是由仪器分析化学研究室主任、博士生导师关亚风研究员兼任;微型仪器课题组实验室目前有毛细管液相-质谱联用仪、气相色谱-质谱联用仪、气相色谱仪、毛细管液相色谱仪、毛细管二维液相色谱、液相色谱仪、等离子体原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪等多台高精度的分析检测仪器,以及大量的实验室辅助设备;总资产在1100多万元,实验室面积280多平方米。 Agilent 7890A/5975C 气-质联用仪 岛津 GCMS-QP2010气相色谱质谱联用仪 Finnigan Polaris Q 气相色谱-质谱联用仪 Waters 的CapLC-ESI-Q-Tof Micro™ 毛细管液相-串级质谱联用仪 IRIS Advantage ICP-AES等离子体原子发射光谱仪 Micro-Tech Scientific毛细管二维液相色谱仪 PE-AutoSystem气相色谱仪 Varian 3800气相色谱仪 Agilent 6890N气相色谱仪 当问及科研项目产业化以及“科分”品牌相关情况时,王华博士表示,课题组相关科研项目产业化主要体现在“科分”品牌系列产品研制开发上,凭借着大连化物所雄厚的科研力量和坚实的技术积累,课题组几十年一直致力于色谱、分析领域的研究和开发,尤其是在国家科委和中科院的九五科技攻关课题支持下,研制开发出的“微型气相色谱仪”并开始商品化就是其中一个典型。 据了解,目前“科分”品牌系列产品有高性能气相毛细管柱、气相色谱填充柱、毛细管液相色谱柱、零点空气发生器、微型气相色谱、氢气含量分析仪、工业在线总烃分析仪、高效填充毛细管液相—高温气相色谱联用仪、高可靠工业小型专用色谱等。 从已有的相关资料信息以及在微型仪器课题组(105组)实验室的所见所闻,尤其是王华博士的精彩讲解,仪器信息网到访人员深有体会:微型仪器课题组(105组)的确是大连化物所中最具综合实力的课题组之一。 微流控芯片课题组实验室 在参观微型仪器课题组(105组)实验室之后,仪器信息网工作人员一行又拜访了微流控芯片课题组林炳承研究员,林老师热情接待了仪器信息网到访人员。 林炳承研究员与仪器信息网到访人员交谈 在微流控芯片课题组成员解华博士的带领下,仪器信息网到访人员参观了课题组实验室,解华博士介绍道:课题组是90年代初起开始从事生命科学中的毛细管电泳研究,在90年代后期才转向微流控芯片研究,根据生物医学领域需求,以微流控芯片为主要平台,在细胞和分子层面,开展以不同单元技术灵活组合和规模集成为特征的疾病诊断和药物筛选等方面的工作。 微流控芯片课题组实验室一角 微流控芯片紫外检测仪 解华博士进一步表示,微流控芯片课题组实验室,可能与很多实验室有所不同,通用性仪器不多,基本上都是自己搭建、直接定制或二次研制的仪器;目前,课题组已具备了自行设计、制造多种不同材料的芯片和不同检测器的芯片工作站的能力,掌握了化学和生物实验室主要单元操作的芯片化及其集成技术,建立了具有自主知识产权,兼有生物医学特色的微流控芯片体系,并用于分子和细胞层次的实际样品,实现了微流控芯片的初级功能化。 解华博士为仪器信息网到访人员讲解微流控芯片分析技术 微流控芯片分析技术荣获“2007年度辽宁省技术发明一等奖” 通过解华博士的详细讲解,不难理解课题组的微流控芯片分析技术相对成熟,但实现其产品产业化进展又如何呢。针对这一点,解华博士谈到,之前课题组也与相关公司谈过微流控芯片项目相关合作,但不是很成功,目前课题组准备依托中科院的支持而自己做,其产品产业化基地就在“中科院大连科技创新园”建设计划之一的河口“研发孵化园”。 据了解,“中科院大连科技创新园”是中国科学院与大连市政府开展全面科技合作的一个重要载体,以科技创新、中试孵化和成果转移为主要内容;其中,100亩“研发孵化园”建在大连河口,主要内容为中科院所属院所的研发、中试、孵化项目及国家工程中心建设等;300亩“产业化园”建在旅顺,重点建设中科院所属院所成熟技术转化和产业化项目;500亩“海洋生态园”由长海县提供,重点开展海洋生态、海洋资源与能源、海产养殖等研发示范项目。 附: 大连化物所简介PPT http://www.instrument.com.cn/news/doc/dalianshenghuasuo.rar
  • 生物制药市场高速增长下,批量细胞系构建实验室的自动化探索
    远高于国民经济整体增速,中国单抗市场增长迅速生物制药是利用生物活体来生产药物的方法。如利用转基因玉米生产人源抗体、转基因牛乳腺表达人α1抗胰蛋白酶等。生物制药行业前景广阔,全世界的医药品已有一半是生物合成的,它将广泛用于治疗癌症、艾滋病、冠心病、贫血、发育不良、糖尿病等多种疾病。医药上已应用的抗生素绝大多数来自微生物,如红霉素、注射用的青霉素、链霉素、庆大霉素等。2016-2020年期间我国生物医药产值规模高速增长,中国单抗市场将以16% CAGR增长,其中单抗在未来4年将以43% CAGR增长,远高于同期国民经济整体增速。2021年,中国生物医药产值规模突破3.2万亿元。(数据来源: Frost & Sullivan, 财通证券)体外培养细胞的种类和命名体外培养细胞的名称,随培养细胞技术的发展和细胞种类的增多而演变。最早采用的名称为细胞株(Cell strain),以后又出现细胞系(Cell Line)一词,两者曾一度混用致概念不明确,导致文献中也很混乱。我国也曾有类似情况,在我国尚未制定出统一名词前,本书用的名词基本参考 Schaeffer,W.I.(1979)和国内有关会议、以及国内外杂志常用名词为准。各种已被命名和经过细胞生物学鉴定的细胞系或细胞株 ,都是一些形态比较均一、生长增殖比较稳定的和生物 性状清楚的细胞群。因此凡符合上述情况的细胞群也可 给以相应的名称,即文献中常称之为已鉴定的细胞(Certified Cells)。已鉴定的细胞可用于各种实验研究和生产生物制品。当前世界上已建的各种细胞系(株)已难胜数,我国也建有百种以上,并在不断增长中。①细胞系(Cell Line):原代培养物经首次传代成功即成细胞系,由原先存在于原代培养物中的细胞世系(Lineage of Cells)所组成。②细胞株(Cell Strain):通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物称为细胞株。细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。如果不能继续传代或传代数有限,称为有限细胞株(finitecell strain);如果可以连续传代,称为连续细胞株(continuous cell strain)。对于人类肿瘤细胞,在体外培养半年以上,生长稳定,并连续传代的即可称为连续性株或系。批量细胞系构建是生物制药的核心(单抗生产工艺流程)(CAR-T细胞治疗工艺流程)数据来源:Current Opinion in Biotechnology 2018, 53:164–181. A guide to manufacturing CAR T cell therapies• 批量细胞系开发的主要目的是通过高通量筛选的手段获得数株高产稳定表达的细胞系,为后续的工艺开发及优化提供基础。• 批量细胞系开发的主要实验其中涉及到的实验内容包括细胞培养及转染,单克隆化及单克隆源性鉴定,多维度表征鉴定。• 批量细胞系开发实验室建议根据实验内容划分为高通量克隆筛选实验室和表征实验室,前者专注于高通量筛选,后者专注于表征鉴定。批量细胞系构建实验室的自动化探索常规细胞培养流程从细胞计数开始,经历细胞传代,转染,到转染条件及培养基优化为止,期间需要实验室配置全套的细胞操作相关设备。高通量克隆筛选实验室,由于其高通量及重复性的特征,可将实验过程中需要使用的设备整合起来形成自动化实验室,具体的搭配根据实验设备的不同可进行定制化。细胞培养模式的探索数据来源:Adv Biochem Eng Biotechnol DOI: 10.1007/10_2017_14. Platforms for Manufacturing Allogeneic, Autologous and iPSC Cell Therapy Products: An Industry Perspective [作者简介]程小卫,工商管理学硕士(MBA),现就职上海汉赞迪生命科技有限公司副总裁。曾任依利特分析仪器营销总监, ThermoFisher东区销售经理,并在Agilent、Shimadzu等跨国科学仪器公司就职多年,具有丰富的市场营销经验,擅长商业模式的创新和营销管理。获得上海市注册紧缺人才“高级企业管理师”殊荣,《千万不要学销售》的作者。(本文编辑:刘立东)相关推荐:这场疫情后,生命科学仪器行业的未来趋势在哪里?——汉赞迪生命科技副总裁程小卫【行业征稿】若您有生命科学、医药、临床等行业相关研究、技术、应用、管理经验等愿意以约稿形式共享,欢迎自荐或引荐投稿联系人:刘编辑word图文投稿邮箱:liuld @instrument.com.cn 微信:JaysonXY
  • 微流控技术大有可为——第三届微流控细胞分析学术报告会成功召开
    仪器信息网讯 金秋九月,两年一度的行业盛会,第十九届分析测试学术报告会暨展览会(简称:BCEIA 2021)于2021年9月27-29日在北京中国国际展览中心(天竺新馆)召开。作为BCEIA的重要组成部分,9月28日,由中国分析测试协会和清华大学化学系联合举办的第三届微流控细胞分析学术报告会在中国国际展览中心天竺新馆召开,旨在为从事相关领域专家学者、科研人员等提供多学科交叉学术交流平台,展示微流控细胞分析领域的最新科研成果。会议当天参会人员逾百人,现场座无虚席。 开幕式现场清华大学化学系林金明教授致辞会议首日,共有10余位专家分别作精彩主题报告:报告人:东北大学 王建华教授 报告题目:《等离子体质谱(单)细胞分析研究》王建华教授介绍了基于等离子体质谱(ICP-MS)的单细胞分析研究。基于流式进样,用时间分辩ICP-MS分析单细胞中微量铬,发现细胞铬浓度与培养液中Cr(III)或Cr(VI)密切关联。三维微交叉液滴发生与ICP-MS联用,使多细胞事件概率小于0.005%,发现MCF-7细胞摄取金纳米粒子时存在明显异质性。利用平面和三维螺旋通道-惯性流辅助单细胞操控,实现高通量单细胞进样,结合ICP-MS分析单细胞对金属纳米粒子的摄取及分布。结合核酸适配体修饰的金纳米粒子与肿瘤细胞表达的biomarker蛋白的相互作用,可检测单个循环肿瘤细胞。报告人:复旦大学 刘宝红教授报告题目:《基于微流控芯片的单细胞检测》刘宝红教授介绍了一系列单细胞单分子成像技术。在生物体内,细胞生活在复杂的微环境中,细胞通过感知周围微环境的变化而调节自身行为和功能,从而影响细胞的形态、基因表达、蛋白质水平和定位,因此,需要发展微纳尺度的微环境模拟和测量方法。在这些变化过程中,蛋白质及其微环境中分泌的特异性生物分子的差异表达起到了关键的作用。该课题组发展了一系列单细胞单分子成像技术,实现了对细胞内外代谢小分子、miRNA、蛋白质等的成像与监测;研究了在微纳限域条件下细胞及其关键生物分子的高灵敏度测量。报告人:上海交通大学医学院分子研究院 张鹏研究员(代厦门大学 杨朝勇教授) 报告题目:《单细胞精准捕获与测序》张鹏教授介绍了该课题组在开发高通量单细胞捕获和分析研究的进展。张鹏教授介绍了利用分子凝胶,实现适体文库三维结构精确调控;利用焓变驱动筛选,提高适体环境适应性。应用机器辅助学习,提高筛选效率。提出协同捕获策略,构筑系列仿生多价和刺激影响界面,实现临床外周血样品CTC高效捕获,开发了无创肿瘤筛查试剂盒。报告人:西安交通大学 赵永席教授报告题目:《单细胞核酸扩增分析》赵永席教授介绍了该课题组在单细胞核酸扩增分析工作进展。核酸是携带遗传信息的重要物质,参与细胞生长、发育、增殖等基本过程。系统分析胞内的核酸序列、碱基修饰以及空间邻近关系等多层次特征,是理解细胞状态、探索生命过程的基础。此次报告将围绕细胞内核酸种类多、同源序列差异小、碱基修饰结构相似、空间邻近距离小所导致的分析检测难题,发展DNA编码扩增分析方法,实现核酸的精准识别与高灵敏定量分析,在单细胞水平解析生命过程与疾病进程中的核酸信息。报告人:中科院大连化学物理研究所 陆瑶研究员报告题目:《基于微流控芯片的单细胞分泌分析技术研究》陆瑶研究员介绍了该课题组在基于微流控芯片的单细胞分泌分析技术研究工作进展。在单细胞水平对这一小部分细胞分泌的生物分子信号实现高灵敏的检测,不仅有助于更清晰认识这些细胞的状态、个体之间的差异/联系等群体细胞研究方法无法分辨的信息,也将有助于发现细胞分泌的异常及其与疾病、药物反应的关系。该课题组利用条形码微流控芯片围绕单细胞分泌谱多组学分析、单细胞分泌谱动态分析、单细胞仿生微环境构建及单细胞操控等方面开展研究,加深了对细胞分泌、通讯异质性规律的认识,并有望为稀有细胞分析等应用提供技术支持。报告人:华中科技大学 刘笔锋教授报告题目:《微流控芯片高通量单细胞分析新方法》刘笔锋教授介绍了该课题组在微流控芯片高通量单细胞分析新方法开发工作进展。单细胞分析是当前分析化学研究的热点,对于揭示细胞异质性及其机制具有重要科学意义,在肿瘤、神经科学、发育生物学和精准医学等领域具有重大应用。刘笔锋重点介绍基于微流控芯片的单细胞分析新技术,聚焦如何实现高通量单细胞分析,包括单细胞水平的化学灌流刺激、药物评价和微生物筛选与分选等及其在生物医学与环境中的应用。报告人:深圳大学 张学记教授报告题目:《微流控芯片细胞多维度分析》张学记教授介绍3D打印技术快速制备可拆卸的微流控装置用于重构肿瘤微环境,该方法极大的便利了以无标记的方式对细胞进行分析和测定。报告人:清华大学 何彦教授 报告题目:《单个纳米颗粒细胞摄取的动态过程分析》何彦教授采用单颗粒暗场成像技术,系统地分析了等离子激元金纳米棒 (AuNR) 在不同条件下的内吞动力学,为细胞摄取纳米颗粒提供了完整的物理图像,为纳米毒性和精准纳米医学的进一步发展提供了重要参考。报告人:国家纳米科学中心 孙佳姝研究员报告题目:《基于微纳传感技术的肿瘤液体活检》孙佳姝研究员介绍了细胞外囊泡作为生物标志物在疾病诊断方面的应用。孙佳姝课题组开发了快速、灵敏、低成本微流控热泳适体传感器与机器学习算法相结合,提高了对乳腺癌和前列腺癌的精准检测,该方法为无创活检提供了新思路。报告人:武汉大学 赵兴中教授 报告题目:《从循环肿瘤细胞到有核红细胞》外周血中的稀有细胞对作为精准医疗的前提和基础的精准诊断,具有不可替代的作用。赵兴忠教授就循环肿瘤细胞和核红细胞这两种外周血稀有细胞的研究进展做了报告。报告人:哈尔滨工业大学 朱永刚教授 报告题目:《细胞代谢物的微流控检测》朱永刚教授介绍了用于检测细胞代谢物(如葡萄糖和乳酸)的微流控装置,并且介绍了基于液滴技术的单细胞蛋白质分析的发展现状。报告人:北京工商大学 林玲教授 报告题目:《3D微流控肿瘤微环境用于细胞代谢产物的研究》林玲教授介绍了基于微流控技术构建的3D细胞共培养模型以及3D肿瘤微环境模型,并介绍了这些模型在药物诱导以及代谢检测等方面的应用。报告人:岛津(中国)公司 韩美英博士 报告题目:《微流控芯片质谱联用细胞分析仪器的研制与应用》韩美英博士详尽介绍了岛津公司和清华大学林金明教授研发的CELLENT CM-MS微流控芯片质谱联用仪的功能、特点。CM-MS能够更准确地反映生物的真实状态,可为细胞代谢研究、药物代谢研究、疾病机理研究等领域提供强大有效的实验工具。随后,来自海南大学的周诗正分享了题目为《基于深度学习神经网络的图像激活微流控微藻细胞检测系统》的口头报告。至此,第三届微流控细胞分析学术报告会第一天日程圆满落幕,会议受到了众多学者嘉宾以及参会人员的一致热烈反响。期待明日精彩报告继续!会议现场座无虚席参会者踊跃提问本文涵盖了9月28日当天第三届微流控细胞分析学术报告会报告的部分精彩内容,而为期两天的报告会还将继续在会场二楼的E203会议室内进行,欢迎持续关注。
  • 青岛农大生殖细胞生物学实验室正式启用
    日前,青岛农业大学生殖细胞生物学实验室正式启用。该实验室主要从事“生殖细胞发生与生殖干细胞”等领域的研究工作,即主要围绕人类生殖健康和动物繁育等领域存在的相关问题进行卵母细胞发生的调控机理、卵泡体外发育的信号调控等研究工作。   生殖细胞生物学实验室拥有150平米的洁净室,部分区域洁净度可以达到千级。洁净区按照功能区域划分为过渡缓冲间、更衣室、风淋室、细胞培养间、暗室、小动物手术室等 另外,还拥有实验动物房,可以饲养各种级别的实验小鼠和裸鼠。生殖细胞生物学实验室的建成将为我校生殖细胞生物学的相关研究提供一个优越的科研平台,将会促进我校相关研究领域的科研进展。   生殖细胞生物学实验室现参与承担国家重大科学研究计划、国家“863”重点项目、国家自然科学基金、国际合作交流项目等课题多项。该实验室科研平台的持续建设将会有助于这些科研项目的圆满完成。
  • BD-中科普瑞单细胞研究联合实验室:聚焦单细胞肿瘤临床研究/单细胞甲基化应用
    p   近期,中科普瑞整合IsoTex-BD China单细胞研究联合实验室经过近一年的研发测试和应用,正式投入科研服务应用。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/92a657b0-670f-473c-bf67-1ada9534cb59.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" width=" 469" height=" 310" style=" width: 469px height: 310px " / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(127, 127, 127) " BD(China)—Sinotech Genomics(中科普瑞)单细胞研究联合实验室 /span /strong /p p   中科普瑞自2018年3月BD(中国)-云泰生物单细胞研究联合实验室成立以来,联合实验室完成了多项技术研发测试,已获得了数百例肿瘤组织的单细胞全转录组测序数据,并针对性设计靶向panel进行验证,完成合作研发项目五十余项。 /p p   单细胞测序技术在2018年继续飞速发展,各类相关技术和应用纷纷上线,与此同时, strong 单细胞水平转录组与蛋白质组的检测,也逐渐广泛应用于免疫、癌症和干细胞等研究领域。 /strong BD公司旗下的单细胞平台—BD Rhapsody作为单细胞研究应用领域的利器,既可通过单细胞全转录组和靶向转录组测序的整合策略,在单细胞水平构建从新靶标发现到多样本验证的完整研究体系,又可利用其最新的BD& reg AbSeq assay检测单细胞水平的蛋白表达,实现特异高效的转录组和蛋白组的多组学研究方案。 /p p    strong 为了更好地聚焦单细胞肿瘤临床研究应用,中科普瑞携其下属科研服务子公司—上海鲸舟基因推出单细胞研究系统解决方案。 /strong 立足于BD Rhapsody 单细胞研究平台开展单细胞全转录组和靶向转录组测序服务,并以单细胞肿瘤临床研究为中心,着力进行单细胞甲基化检测等技术研发和应用,进而建立涵盖单细胞甲基化研究、单细胞转录组研究以及单细胞蛋白组研究的立体式系统解决方案,为单细胞研究提供新的解决方案和思路。 /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 聚焦单细胞肿瘤临床研究 /strong /span /p p   肿瘤研究的逐步深入和高通量测序技术的不断精进促使了精准医疗策略的提出。而解析肿瘤组织内细胞的高度异质性,是实现更精确的癌症分型,选择更合理的个体化治疗策略的迫切需求。针对肿瘤组织及其免疫微环境的单细胞转录组测序可以帮助科学家绘制肿瘤组织内细胞的异质性转录组图谱,通过鉴别肿瘤细胞、基质细胞与浸润淋巴细胞的不同细胞亚群,来解析不同细胞亚群生物学功能异同,最终构建肿瘤细胞及免疫微环境的互作网络,并探究肿瘤细胞产生耐药或免疫逃逸等机制。 /p p   中科普瑞单细胞测序平台可利用高通量单细胞转录组测序技术,通过揭示肿瘤发生发展进程中各种细胞亚群转录组的变化与差异,助力科学家开展肿瘤的早期诊断、病情监测及预后判断等方面的研究。 strong 中科普瑞还与国家大数据中心进行战略合作,结合大数据共享和应用分析,通过单细胞转录组研究整合多组学和临床数据,构建健康与疾病的信息网络数据库,以期为不同遗传背景的患者提供个体化诊断及精准治疗。 /strong /p p   同时,中科普瑞还将利用BD& reg AbSeq assay这一单细胞蛋白组分析利器,大幅提高客户对其感兴趣的稀有或未知细胞的检测能力,以促进药物治疗反应、细胞治疗等肿瘤免疫学应用研究的进展。 /p p    span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 聚焦单细胞甲基化研究 /strong /span /p p   近年来,基于血浆ctDNA甲基化的肿瘤早期诊断、溯源及预后的技术突破,为肿瘤风险筛查和防治提供了新的曙光。DNA甲基化还可用于疾病分型、预后以及用药指导等临床领域。单细胞甲基化检测技术在未来的疾病研究与临床应用中有着光明前景和无限可能,既可从单细胞水平研究DNA甲基化修饰在组织分化、发育过程中的特异性,帮助医生判断转移癌组织的原发病灶,进而明确诊断疾病 还可针对特定肿瘤组织DNA甲基化修饰的异常,进行对应的诊疗指导或药物开发。 /p p   2018年3月以来,中科普瑞作为中国十万人甲基化组计划(表观星图计划)的项目实施方,通过与国内外基因组队列计划联动,建立中国人甲基化基准数据库,为表观遗传领域研究、应用和临床检测等建立基础数据库。表观星图计划除利用甲基化芯片进行甲基化基准数据库的建立外,还将利用BD(China) — Sinotech Genomics(中科普瑞)单细胞研究联合实验室在单细胞研究方面的技术优势,聚焦单细胞甲基化研究,以期为肿瘤的风险筛查和预防提供新的手段。 /p
  • NanoCellect推出最新微流控细胞分选仪WOLF G2,打造细胞分选前沿科技
    随着生物医学研究的不断深入,科学家希望解决长久以来的一个经典挑战,即如何简单、有效且高质量地分选细胞。NanoCellect WOLF系列微流控细胞分选仪正由此而来,致力于帮助每一位科学家实现更轻松高效、细胞状态健康的细胞分选。NanoCellect新款WOLF G2微流控细胞分选仪大大扩展了传统细胞分选的能力,兼具性能灵活和简单易用的产品特性,是现代生物医学研究领域的理想之选。WOLF G2微流控细胞分选仪的优势基于微流控芯片的流体技术WOLF G2利用专有的微流控分选芯片进行批量分选和单细胞置板,比传统的高压力细胞分选仪更温和,通过实现小于2psi的分选压力,使分选后的细胞保持活力和RNA的完整性。此外,无气溶胶的一次性微流控芯片便于无菌分选,是目前市场上生物安全性最佳的分选工具之一。高配置的光学系统WOLF G2使用基于激光的流式细胞仪技术,同时配备典型的前向(FSC)和后向(BSC)散射探测器,以及3种不同的激光配置来扩大应用性能。简单直观的WOLFViewer软件WOLF G2通过WOLFViewer软件,让工作流程简单直观且兼具齐全的功能。此外,WOLF G2的关机和清理时间仅需不到一分钟,更大程度地为使用者节约时间。灵活高效的性能WOLF G2的功能规格保证了产品应用最大的灵活性,不仅能够分辨淋巴细胞、单核细胞、粒细胞,以及小至1微米的微生物细胞和大至60微米的细胞,还能实现最高200个细胞/秒的分选速度。精致小巧的体积WOLF G2台式微流控细胞分选仪的体积仅为2立方英尺,占用空间小,可以轻松实现实验室之间的灵活移动。WOLF G2微流控细胞分选仪立足细胞分选前沿科技最新的WOLF G2台式微流控细胞分选仪通过使用两个激光和多达九种颜色,显著扩展了这种温和的台式微流控细胞分选仪的分选能力,同时还保持着简单的批量分选或单细胞置板工作流程。将WOLF G2与N1单细胞分配器结合使用时,即可在96孔或384孔板中完成单细胞分选。WOLF G2台式微流控细胞分选仪更可广泛应用于多个生物医学研究领域,帮助科研人员在基因组学、抗体发现、细胞系开发、基因编辑等方向实现更易于使用、经济灵活的细胞分选。
  • 开创微流控细胞分析新领域,为生命科学研究提供新工具——访BCEIA2021微流控细胞分析学术研讨会发起人林金明教授
    第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(以下简称BCEIA)将于2021年9月27-29日在北京• 中国国际展览中心(天竺新馆)召开。秉承“分析科学 创造未来”的愿景,面向世界科技前沿,面向经济社会发展主战场,面向国家重大需求,每届BCEIA的学术报告会都会邀请诸多知名科学家到会交流分析科学最新研究成果。近期,中国分析测试协会联合仪器信息网特别组织了BCEIA2021系列专访,邀约参与学术报告会组织和筹备的各领域专家,解读会议主题,分享学科发展趋势与仪器创新研究方向等,以飨读者。清华大学化学系林金明教授作为本届微流控细胞分析学术研讨会的发起人,将为广大参会观众带来一场学术技术交流的盛宴。借此机会,我们采访了林金明教授,请他谈谈对微流控技术成果进展与未来热点展望。微流控细胞分析技术正处“萌芽”阶段自1985年以来,BCEIA学术报告会已经连续举办了18届,吸引众多海内外知名分析科学家参会交流。三十多年以来,BCEIA对我国科学发展与进步起到了不可估量的作用。不仅成就了国产科学仪器的研发与使用,也培养了大批分析测试人才。据林金明教授介绍,今年微流控细胞分析学术研讨会将邀请多名业内资深专家学者,报告主题内容集中在细胞生物学与微流控技术,包括肿瘤细胞、干细胞等细胞生物学研究领域,微流控芯片技术研究进展和微流控技术应用与细胞分析领域,多维度分享技术进展,也为处于萌芽阶段的微流控细胞分析技术的发展奠定基础。应用于生命科学研究的光谱、电化学、色谱、质谱等技术已经发展近百年,但这些手段大部分针对的是元素、分子甚至蛋白质、核酸等的研究。对于模拟人体组织器官真实的微环境进行细胞分析研究时,这些手段就会略显不足。在模拟人体组织微环境时必然涉及到细胞、体液等流体介质,那么微流控细胞分析技术作为一个交叉学科技术显得尤为重要。微流体本身涉及力学、流体力学、材料的设计、芯片的研发制造等,最后还要实现自动化控制等方方面面。此外,细胞组织研究涉及细胞生物学、化学等基础科学。要真正实现细胞分析与微流控技术二者的结合以及更好的应用,需要通过各个领域专家的交流,齐心协力才能推动微流体用于细胞研究的进一步发展。微流控细胞分析技术主要实现了在细胞、组织应用方面仪器小型化,这不仅要求芯片尺寸与细胞高度吻合,也要求材料和细胞生物性高度相容,发展空间十分广阔。林金明教授表示:“微流控芯片一定会在用于细胞分析的小型化仪器上发挥重大作用,如果我们现在不好好去做,未来有可能陷入‘卡脖子’的状态。未来,在超微量流体的流动性、稳定性、操控性以及超微量流体物质的检测技术手段等方面,都需要强有力的创新科技实力,才能避免受制于人。”“第四代色质谱联用技术”实现“Lab on a Chip”谈及成果转化,林金明教授表示目前主要集中于微流控芯片的通道数、培养腔以及控制部位的研究。不同于一百多年来全球科学家传承使用的培养皿细胞培养方法,林金明教授使用微流控技术,将细胞培养集成在一个小小“芯片”上,实现了6通道细胞封闭培养,外部连接控温与二氧化碳气体装置,真正实现细胞培养的功能。这样做的好处是与传统细胞培养相比,过程试剂加样量大大减少;同时,大大降低了对空间洁净度的高要求。目前该成果已经成功实现产业化,并与色谱、质谱联用进行细胞分析,可以称作第四代色质谱联用技术。(第一代:气相色谱质谱联用——小分子、挥发性物质分析;第二代:液相色谱质谱联用——大分子、不易挥发物质分析;第三代:毛细管电泳色谱质谱联用——蛋白质、核酸分析)。此外,林金明教授表示近期在从事细菌领域的微流控技术应用研究,主要集中于食品领域中常见的致病细菌如大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄菌等的分选,目前该工作已经得到了广东省科技厅的支持,正在与深圳一家企业合作进行成果转化。他表示,十分愿意与各类有应用需求的企业以及政府持续合作,希望为相关领域发展做出相应的贡献。推动微流控芯片技术发展势在必行林金明教授认为,目前微流控细胞分析技术的发展还处于全球范围的摸索阶段,对于未来的发展趋势,他认为在以下两个领域比较重要。第一个领域是利用微流控技术进行细胞共培养的研究。目前,细胞的培养基本都局限于二维空间并且无法进行多细胞培养,而人体组织是由多种细胞组成的,所以多种细胞在微流控芯片上的共培养是非常有发展前景的,或者叫做器官模拟培养。另外,基于此一定要做到自动化组织器官培养,这对于器官组织的认知以及各类机制的发现是至关重要的,从而对新药开发、对疾病机制的研究,以及对疾病的治疗等都很有帮助。第二个领域是活性单细胞的分析,要在外围其他细胞的环境作用中进行单细胞分析。在研究过程中,不仅要提供细胞所需的营养物质,还要提供一些细胞所需要的化学刺激等,这些必然离不开微流控技术。放眼未来,林金明教授认为微流控芯片在上述领域实现应用意义重大,将会对生命科学的研究起到巨大的促进作用,希望20年之后能够成为非常先进且实用的分析技术手段。参加BCEIA展会有助提升学生综合能力谈及对BCEIA的感受,林金明教授回忆,自他从国外回国将近20年的时间,不论作为学者还是作为分论坛筹备人,从未间断参加BCEIA。每两年一届的BCEIA都会涌现大量新技术、新产品,这对中国科学仪器发展起到非常好的推进作用。一方面,展会将国内先进的科学知识与创新仪器技术展示给全球的参会者,体现出国产仪器技术水平的不断提升和进步。另一方面,通过吸引国外先进仪器厂家参与展览最新技术进展,也让我们国产厂商以及研究单位直观了解差距,对整个国产科学仪器技术的提升有很大推进作用。更重要的是,30多年以来,BCEIA对学生的综合教育也起到很好的帮助作用。在参会期间,实验室学生也得到一定程度的锻炼和提高,他们不仅参加光谱、色谱、质谱等各种学术报告会,也同时会参观仪器技术展览。对他们而言,是一个综合的学术交流与知识提高的过程——既可以听到专家们的学术报告,又可以了解仪器展览中一些大型成果转化与合作进展,并且与不同国家的仪器技术专家进行充分交流,了解科学仪器的性能参数、应用领域、开发过程等,全方面锻炼他们的学术交流能力和对科学仪器行业的认知能力。后记:目前,林金明教授在清华大学已经开设了微流控芯片细胞分析课程,将研究内容转化成教科书,传授给学生。他表示,一个仪器技术的发展需要到货架上实践,一个科学理论也需要总结成教科书,通过书本传授给学生。我们不仅要追求科学研究的理论进展,也要追求成果的实际落地与应用转化。希望这些成果与理论知识不仅武装每位科学技术研发工作者,更要武装我们年轻一代的学生,从而为国产科学仪器行业的发展尽一份自己的力量。(采编撰稿:刘立东)
  • 第三届微流控细胞分析学术报告会圆满落幕——新原理、新技术未来可期
    2021年9月29日,为期两天的第三届微流控细胞分析学术报告会在北京中国国际展览中心(天竺新馆)圆满落幕。本届论坛由中国分析测试协会和清华大学化学系联合举办,旨在为从事相关领域专家学者、科研人员等提供多学科交叉学术交流平台。本届会议,共计20余位资深专家学者就微流控细胞分析领域的最新科研成果分别作精彩报告!会议首日,10余位专家就器官模拟与细胞代谢分析等领域进行分享探讨(点击查看首日精彩报告:微流控技术大有可为)。会议次日,7位专家学者分别就微流控新原理、新技术等方向带来精彩主题报告,详情如下:报告人:南京大学 李仲秋副研究员报告题目:《生物传感和能源转化的纳流控器件》李仲秋副研究员报道了各类纳流控器件应用于不同的材料与生物的成果,对比说明了纳流控器件之于传统器件在性能上的优势,并提出了纳米通道中分子检测方法的一般模型。报告人:南方科技大学 蒋兴宇教授报告题目:《微流控-液态金属的细胞调控与分析》蒋兴宇教授介绍了用微流控芯片来提升细胞分析检测性能的系列方法与各类应用,此外还着重介绍了结合微流控芯片的金属高分子导体(MPC),拓展了微流控芯片研究的新思路。报告人:北京工业大学 汪夏燕教授报告题目:《基于超薄可控温微坑阵列芯片的单细胞胞内递送》汪夏燕教授介绍了一整套单细胞操作的基本流程,包括对细胞的捕获、固定到探针递送等步骤,结合三光路显微镜成像技术,能有效实现对单个细胞的精准检测研究。报告人:中国农业大学 林建涵教授报告题目:《用于病原微生物快速检测的微流控生物传感器研究》林建涵教授提出了食源性致病微生物检测的重要性,并针对此问题提出了免疫磁珠分选的方法,实现了对目标微生物的高通量检测;此外还针对提升检测灵敏度介绍了电化学生物传感器等有效新型分析方法。报告人:清华大学 梁琼麟教授报告题目:《药物分析“芯”方法》梁琼麟教授介绍了建立“芯片药物实验室”的基本思路,并基于此设计了一系列的芯片器官与仿生材料,以物理结构重现、细胞结构重现和器官功能重现为目标,完成了肾小球模拟的重要工作。报告人: Chinese Chemical Letters编辑部 郭焕芳副主编报告题目:《中国化学快报进展》郭焕芳副主编介绍了CCL杂志的创办理念与该期刊目前取得的优异成绩,并呼吁各位学者在撰写高水平论文的同时,保持学术端正。报告人:华中农业大学 何子怡副研究员报告题目:《微流控芯片质谱联用细胞分析仪器的研制与应用》何子怡副研究员通过总结传统芯片液滴产生的模式,提出了基于声控产生液滴的新型方法,兼备了仪器的便携性与实验的可控性,为芯片液滴技术发展提供了新的思路。报告环节过后,清华大学林金明教授就闭幕式致辞。清华大学林金明教授闭幕式致辞林金明教授总结了为期两天的专家报告内容,为各位从事微流控生命分析的学者们提出了期许,希望大家铭记该会议的追求创新的精神,共同推动中国微流控分析领域更上一层楼。后记放眼未来,林金明教授认为微流控芯片在单细胞分析等领域应用意义重大,将会对生命科学的研究起到巨大的促进作用。与此同时,我们期待各位专家学者在微流控细胞分析技术领域取得更多的突破与创新,也期待在下一届微流控细胞分析技术学术会议能继续为听众带来如此前沿技术的饕餮盛宴。
  • 全自动/高通量/双荧光|浚真发布微流控AI细胞分析仪,用于生物制药领域!
    仪器信息网讯 8月26日,浚真生命科学官宣推出其全自动、高通量、双荧光的CytScop® Pro智能细胞分析仪,其主要功能与应用场景如下:浚真 CytScop® Pro智能细胞分析仪主要功能:细胞计数、细胞密度、活率分析、细胞形态、细胞直径、细胞圆度、细胞聚团率等,检测结果真实稳定,准确率高,符合GMP验证及FDA21CFRPart11要求。应用场景:疫苗、抗体及细胞与基因治疗药物的研发、工艺开发与批量化生产等各个阶段。特别是抗体行业,不论是研发阶段的细胞蛋白表达,抗体筛选,细胞株开发,培养基筛选,还是后期蛋白药的生产和质控,都需要对使用的细胞做密度和活率的监测,及时了解细胞生长状态。为不同领域的生物制药公司提供从研发、工艺到生产的全生命周期细胞计数与活率分析的实验记录和数据,实现更好的测试结果一致性和稳定性,保证全周期的数据完整性、合规性与可追溯性。CytScop® Pro智能细胞分析仪的主要性能特点:全自动在微流控芯片的基础上,结合精巧的液流系统以及双荧光通道的宽场成像技术,从样品前处理、成像、分析到结果输出为标准化的全自动检测。最大程度减少人为操作引入的误差,保证检测流程的规范、稳定和可靠,大大提高测试结果的可重复性和准确性。高通量单次可检测24个样本,检测速度快,单个样品仅需90秒输出结果。智能化升级后的AI算法可以自适应多种细胞系,无需设置细胞参数。双荧光搭载双荧光通道的宽场成像系统,检测视野超过18m㎡,有效提高成像对比度。 数据完整可追溯更完善的审计追踪功能、电子记录电子签名功能,用户权限管理可根据不同的权限要求,导出完整数据。
  • 250万!湛江湾实验室细胞生物学共享平台正置荧光显微镜、体视荧光显微镜等设备采购项目
    项目编号:CLZ0122ZJ01ZC40项目名称:湛江湾实验室细胞生物学共享平台(一期)正置荧光显微镜、体视荧光显微镜等设备采购项目采购方式:公开招标预算金额:2,500,000.00元采购需求:合同包1(湛江湾实验室细胞生物学共享平台(一期)正置荧光显微镜、体视荧光显微镜等设备采购项目):合同包预算金额:2,500,000.00元品目号品目名称采购标的数量(单位)技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1显微镜正置荧光显微镜1(台)详见采购文件600,000.00-1-2显微镜体视荧光显微镜1(台)详见采购文件450,000.00-1-3显微镜全自动三维立体显微系统1(套)详见采购文件500,000.00-1-4显微镜倒置荧光显微镜1(台)详见采购文件350,000.00-1-5显微镜显微操作系统1(套)详见采购文件600,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限:进口设备自合同签订之日起180天内(国产设备自合同签订之日起60天内)完成设备的交货、安装、调试、试运行以及验收合格,交付并投入正常使用。
  • 液滴微流控流式细胞仪技术|CTC单细胞miRNA原位多重检测
    在液体活检的研究中,基于表面上皮标志物(EpCAM和CK)的循环肿瘤细胞(CTC)检测策略应用较为广泛,但存在局限性。研究表明,CTC中的肿瘤相关miRNA与癌症的发生和发展具有高度相关性,具有成为肿瘤表征和鉴定标志物的潜力。目前,高通量地针对单个CTC在活细胞水平开展原位分析,并进一步实现多个miRNA的同步分析,是颇具挑战性的工作。然而,新型的二维纳米材料——金属有机框架(MOF)因结构可控、功能多样的特性,为研究人员提供了活细胞探针载体的新思路。   近日,中国科学院深圳先进技术研究院陈艳团队联合清华大学深圳国际研究生院谭英团队、香港理工大学杨莫团队,提出了新型的2D MOF纳米传感器集成的液滴微流控流式细胞仪(Nano-DMFC),可应用于CTC单细胞miRNA的原位多重检测。相关研究成果以2D MOF Nanosensor-Integrated Digital Droplet Microfluidic Flow Cytometry for In Situ Detection of Multiple miRNAs in Single CTC Cells为题,发表在Small上。   本研究开发了一种新型的2D MOF纳米传感器集成的液滴微流控流式细胞仪(Nano-DMFC),突破了活细胞中核酸原位分析的技术瓶颈,高通量地实现了样本中单个CTC活细胞miRNA的原位、多重、定量分析。该纳米传感方案以金属有机框架MOF为猝灭剂,双色荧光染料标记DNA探针为供体,首次合成了用于双重miRNAs检测的生物功能化MOF荧光共振能量转移(FRET)纳米探针。该2D MOF纳米传感器修饰了两种乳腺癌靶向多肽序列,以增加肿瘤细胞靶向和内体逃逸能力。集成2D MOF纳米传感器的数字液滴微流控流式细胞仪,可实现单个乳腺癌细胞中双重miRNA标志物(miRNA-21和miRNA-10a)的原位检测。   纳米传感器集成的液滴微流控流式细胞仪由三部分组成——单细胞液滴发生器、纳米探针微注射单元和液滴荧光检测单元。Nano-DMFC系统首先产生单细胞液滴,然后2D MOF纳米传感器被精确地微注射到每个单细胞液滴中,在活细胞水平实现单个肿瘤细胞中的双重miRNA表征。在单个肿瘤细胞内存在目标miRNA时,MOF纳米片上的染料标记的ssDNA与其靶标形成杂交双链DNA(dsDNA),dsDNA和MOF之间的相互作用减弱,使dsDNA从MOF表面分离,最终触发荧光的恢复。不同类型的miRNA在单个细胞中产生不同的荧光信号。最后,研究使用光纤集成的液滴流式检测装置,在纳米探针孵育后对液滴中的信号进行检测和分析,从而实现对单细胞中双重miRNA的检测。实验结果表明,Nano-DMFC平台能够以双重miRNA为靶标在仿生样本(含有10,000个阴性上皮细胞)中检测出10个阳性CTC细胞,同时在加标血液样本的回收实验中表现出良好的重复性。该平台验证了以miRNA为标志物的CTC检测新策略。Nano-DMFC系统作为小型化、高度集成、操作简易的活细胞miRNA分析平台,为探究肿瘤细胞异质性和鉴定细胞亚型提供了新思路,并在临床研究中具有癌症早期诊断和术后监测的潜力。   研究工作得到国家自然科学基金、广东省粤港联合创新领域项目、深圳市科技创新委员会和香港研究资助局等的支持。   论文链接   A、同时检测miR-21和miR-10a的MOF-PEG-peps纳米复合材料传感器的制备方案;B、Nano-DMFC系统中的样品处理单元和miRNA检测单元,可实现单细胞液滴包裹、纳米传感器微注射、单个CTC细胞多重miRNA荧光检测。 在液体活检的研究中,基于表面上皮标志物(EpCAM和CK)的循环肿瘤细胞(CTC)检测策略应用较为广泛,但存在局限性。研究表明,CTC中的肿瘤相关miRNA与癌症的发生和发展具有高度相关性,具有成为肿瘤表征和鉴定标志物的潜力。目前,高通量地针对单个CTC在活细胞水平开展原位分析,并进一步实现多个miRNA的同步分析,是颇具挑战性的工作。然而,新型的二维纳米材料——金属有机框架(MOF)因结构可控、功能多样的特性,为研究人员提供了活细胞探针载体的新思路。
  • 微流控芯片技术助力细胞外囊泡产量提高
    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。
  • 575万!中山大学附属第八医院(深圳福田)生物实验室(细胞房)流式细胞仪(分选型)、流式细胞仪(分析型)采购项目
    项目编号:FTDL2022000114项目名称:中山大学附属第八医院(深圳福田)生物实验室(细胞房)流式细胞仪(分选型)、流式细胞仪(分析型)采购项目预算金额:575.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):575.0000000 万元(人民币)采购需求:详见招标文件合同履行期限:详见招标文件本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 肿瘤细胞分离检测中微流控芯片系统的应用有哪些?
    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。
  • 20亿美元 谁在切分细胞与基因治疗实验室工具市场的蛋糕?
    细胞与基因治疗是生物制药市场中增长最快的细分领域之一,也是除抗体药物领域外,另一个备受资本市场追捧的赛道,虽然一度受2016年的魏则西事件所影响,但仍阻挡不住各方对这一领域的看好和投入,近些年,国内不断涌现出专注于细胞与基因治疗产品的企业,到2024年,预计全球细胞与基因治疗市场规模将达437亿美元。有人说,细胞与基因治疗正在开创一个新的医疗时代。近几年,细胞与基因治疗研发投入在急剧增加,而这一过程必然离不开相关的技术和实验室工具,用于基因操作、细胞生长和维持,目前,许多现有实验室工具和新的技术正被应用于细胞与基因治疗产品研发、质量控制和生产制造过程中。2021年最新调研数据显示,细胞与基因治疗的实验室工具市场规模超过20亿美元,其中许多技术和产品呈双位数增长,随着这一领域的快速发展,相关的实验室产品市场也将水涨船高,目前,已有众多规模不一的仪器供应商加快了该领域的布局。细胞与基因治疗研发生产所用的仪器和耗材可简单分为六个部分:通用技术、基因治疗工具、转导与转染、细胞富集、细胞培养与扩增和冷冻保存。每一部分都包括一套广泛用于细胞与基因治疗开发制造的技术,包括仪器和消耗品。其中有成熟的实验室技术和产品,如PCR和流式细胞仪,还有较新的技术,如CRISPR和自动细胞处理系统。微流控、实时监测和生物信息学相关分析技术主要用于细胞与基因治疗确保产品产品的安全性和法规依从性,以及解决生产效率的问题,这些问题正是细胞与基因治疗走向市场所面临的挑战。细胞与基因治疗 实验室工具清单类别产品通用技术PCR细胞分析细胞计数基因治疗工具CRISPR质粒提取纯化转导与转染病毒载体转座子电穿孔细胞富集细胞分离细胞分选仪自动化细胞处理系统细胞培养与扩增乳细胞培养若血清补充剂GMP细胞培养基GMP血清及补充剂常规生物反应器一次性悬浮生物反应器一次性附着生物反应器冷冻保存冷冻介质和保护剂冷冻袋和冷冻瓶据悉,细胞培养和扩增产品在细胞与基因治疗工具市场中占比最高,最常用的消耗品是细胞培养基和血清,在细胞扩增领域的仪器方面,一次性生物反应器的需求正在快速增长。与传统反应器相比,一次性生物反应器具有更加灵活和节省时间的优越性。这一市场的规模也一定程度上反映了细胞疗法的高成本。上面所说的细胞培养和扩增细分市场占比最高,不包括按市场规模划分的两个最大的单个技术细分市场,主要是归类到通用技术和基因治疗工具市场中,这两类市场也是细胞与基因治疗领域非常具有代表性的市场,同样由耗材产品驱动,其中通用技术贯穿与整个实验室工作流。在细胞与基因治疗领域,赛默飞、默克生命科学是两大领先的实验室产品供应商,他们可提供的产品范围十分广泛,并且在细胞培养和扩增市场占有重要地位,此外,Cytiva、赛多利斯、BD和康宁公司也是这一领域主要的实验室产品供应商。除以上主要的工艺产品供应商外,还有一些特定技术的供应商,包括艾本德、贝克曼库尔特、Miltenyi Biotec和STEMCELL Technologies等。随着全球越来越多的细胞与基因治疗产品获得监管部门的批准,逐步形成标准化的研发流程和生产流程,细胞与基因治疗实验室工具将伴随着这一领域的发展而前景广阔。
  • 突破进口大型流式牛乳检测垄断,微流控融合单细胞成像技术大显身手——访朱良漪奖获奖企业中科苏净生物邵高祥总经理
    2023年初,备受业界关注的2022年“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖典礼在京隆重举行,评选出“创新成果奖”3项,“青年创新奖”5名。中国仪器仪表学会分析仪器分会与仪器信息网联合采访了“朱良漪分析仪器创新奖”获得者,倾听了解他们的获奖感受、研发过程以及今后的研究方向。2022年朱良漪分析仪器创新奖“创新成果奖”获奖证书苏州中科苏净生物技术有限公司获得2022年“朱良漪分析仪器创新奖”之“创新成果奖”,获奖成果是“基于单细胞铺展微流控芯片与纳米荧光单细胞成像技术的细胞现场快速分析系统”。基于此,仪器信息网邀请苏州中科苏净生物总经理邵高祥向大家介绍其研制成果及对养殖乳品行业的重要应用等方面的看法。该项目针对养殖企业、乳品企业、消费者对牛奶体细胞数检测的需求,从科技创新、工程转化及应用推广三方面需求出发,研制出牛奶体细胞现场检测系统,具有“现场条件下、3min内、成本低于10元、单细胞成像与绝对计数”的特点优势。目前该技术成果主要面向的用户包括:奶牛养殖企业、普通奶牛养殖户、大中小型乳品厂、乳品加工企业、乳品检测中心实验室、兽医实验室等。 奶牛健康&奶质量关键指标——牛奶体细胞数SCC牛奶体细胞数(Somatic Cell Count, SCC),是指每毫升的牛奶中所含有的牛体细胞的数量,该项数值对养殖企业、乳品企业、消费者具有重要的指导价值,SCC的高低代表牛只乳腺是否受细菌感染的健康程度,同时也标志奶品的质量,因此作为奶牛健康和原料奶质量的关键指标,被纳入原料奶收购的计价体系进一步指导奶牛养殖。2004年农业部颁布《生鲜牛乳中体细胞测定方法》行业标准、2016年中国农垦乳业联盟颁布《中国农垦生鲜乳生产和质量标准》企业标准,将SCC限定为国际最严格的欧盟标准(400k/mL),为进一步规范市场、增强我国乳品的国际竞争力,SCC现场检测技术则成为标准制定以及实施的重要支撑。 突破大型流式细胞仪对牛乳体细胞检测垄断现有金标准检测方法(显微人工计数法和流式细胞计数法)与实际需求之间存在差距,前者检测时步骤多、费时费力且对专业水平要求高,后者则需进口的流式细胞仪,不仅价格昂贵、且需专业操作与维护。二者虽能对SCC实现精准检测,但均无法满足养殖企业、乳品企业的行业需求。现有的牛奶体细胞总数检测仪以进口大型流式细胞仪为主,性能优异,但存在价格昂贵、维护成本高,操作复杂、专业性强的痛点。现场快速的检测方法手段有限,严重制约了牧场管理、乳品厂质检的工作效率。本项目以值得信赖的精准检测性能,打破市场底价的仪器价格,低廉的单样本检测成本,实现现场条件下、3min 内,牛奶原奶中体细胞的精准计数,突破了大型流式细胞仪对牛乳体细胞检测的垄断。遵循需求牵引并依托科技创新研制满足需求的新技术产品,从各行业的实际需求出发,依托高性能荧光染料实现快速染色,基于单细胞铺展微流控芯片技术实现单细胞成像与绝对计数,实现了在现场条件下、高灵敏度与低成本的牛体细胞数检测,为SCC检测以及国标完善实施提供新技术手段。 微流控技术&单细胞成像技术强强联合一体化浇筑基于狭缝流体结构的微流控芯片是实现单细胞成像检测的核心,以单细胞铺展微流控芯片为核心,将其与纳米超速荧光染料和牛体细胞计数仪有机整合,形成了基于单细胞铺展微流控芯片与荧光单细胞成像技术的牛奶中体细胞现场检测系统。整个项目成果构成基于对单细胞铺展微流控芯片、纳米超速荧光染料以及智能传感的牛体细胞计数仪的创新设计与工程量产。实现了整个微流控芯片的结构、操作鲁棒性与结果精密性的提升;而纳米超速荧光染料则是通过微波加热合成聚集态不淬灭的量子点,该项技术更是实现了革兰氏阳性、革兰氏阴性、抗酸染色等细菌的超速普染,从而为针对细胞更为快速、有效、均匀的染色奠定了基础;牛体细胞计数仪通过硬件结构与软件算法两方面的优化与联用,实现了单细胞精准成像基础上的单细胞信号自动识别、自动采集、自动计数。单细胞铺展微流控芯片技术相比于其他微流控芯片技术具备两方面优势,创新设计方面依托狭缝结构使得微量液体中的细胞实现单层铺展并减小高浓度蛋白的遮盖;芯片核心区由进样口、分析区及引流槽区构成,引流槽区与排气孔配合,防止检测过程中的气泡干扰,与分析区配合可以减少检测中乳样品的堵塞。此外,整个单细胞铺展微流控芯片有双测量复核芯片,进一步提升了结果的准确性与可靠性。工程量产方面,采用一体注塑成型的方式,通过多模具优化,实现了成本可控、高量产与高成品率的大批量产。微流控技术联合单细胞成像技术的优势:(1)使用场景:非专业人员现场便携检测;(2)检测成本:仪器成本低、单次检测成本低;(3)操作简便、反馈快速、结果立等可取。 市场需求与技术能力倒挂亟需缓解获奖项目成果相关的仪器与配套试剂(milkCELL100 牛体细胞计数仪及配套微流控芯片/染色剂)已于 2019年12月12日与哈罗德(北京)科技有限公司签订了总代理商协议与100台仪器(含10000片试剂)订购合同。并被三元乳业、君乐宝乳业、奶牛养殖等畜牧企业应用于原奶、过程奶质量监测检测等环节,被河北省畜牧兽医研究所用于奶牛健康管理、牛奶品质检测的行业监管。伴随《生鲜牛乳中体细胞测定方法》、《中国农垦生鲜乳生产和质量标准》等行业/企业标准的进一步完善,以及国家标准的制定与实施,现有需求与技术能力倒挂的现象(奶牛养殖场/养殖户数量居多、需求巨大,但没有技术手段;乳品企业数量较少、没有旺盛需求,但技术手段先进充裕。)迫切需要缓解,最小的市场需求量也会超过十万台,试剂每日消耗更是巨大,这是以自有知识产权产品支撑国家食品安全的重要机遇。 展望由微流控芯片、纳米荧光染料、智能传感有机融合所构建的“单细胞铺展技术及单细胞成像/绝对计数”技术平台,具有针对细胞分析拓展其它应用领域的潜力,未来可将其拓展至临床即时检测领域(Point Of Care Testing, POCT),分别进行指尖血的人白细胞总数检测、免疫+细胞联合检测。附:关于“朱良漪分析仪器创新奖”朱良漪,原机械部国家仪表总局副局长、中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉理事长,是仪器仪表和自动化控制领域最早的开拓者,影响中国仪器仪表和自动化控制行业发展的奠基人。为纪念朱良漪先生矢志不渝推动我国分析仪器事业发展的精神,以及激发企业及广大科技工作者积极投身于分析仪器的创新工作中,由中国仪器仪表学会设置、中国仪器仪表学会分析仪器分会承办执行“朱良漪分析仪器创新奖”,共分为“创新成果奖”和“青年创新奖”两个奖项。“朱良漪分析仪器创新奖”的设立不只是对朱老的怀念与敬意,更是对分析仪器创新精神的坚守与传承。自2017年举办至今,“朱良漪分析仪器创新奖”已成功颁发五届,先后有15项分析仪器创新成果、18位青年创新科学家获奖。
  • 【视频回看】微流控芯片、拉曼SERS、流式细胞术、膜片钳?“花样”单细胞分析前沿技术都给你!
    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
  • 海河实验室巡礼:助天津细胞产业“顶天立地”
    细胞生态海河实验室。工作人员在影像实验室内运行调试超高分辨共聚焦显微镜。位于滨海高新区的细胞生态海河实验室的创建,是天津“打造我国自主创新的重要源头和原始创新的主要策源地”的战略举措。由中国工程院院士刘德培担任实验室主任,中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)负责承建,目标是实现重大科研突破、重大理论创新、重要平台搭建、重要成果转化。细胞生态海河实验室成立以来,面向国家医学健康领域重大需求,围绕细胞生态体系、细胞生态与免疫、细胞生态失衡与重大疾病、细胞生态重建、细胞生态研究前沿技术五个研究方向开展攻坚突破,推进“从0到1”的原始创新和“从1到N”的成果转化,力争让我市细胞产业既能“顶天”,又能“立地”。运行一年多来,细胞生态海河实验室构建了“揭榜挂帅”立项、“政产学研用金服”多元参与、“公司化运营”市场机制等开放式协同创新生态体系,畅通细胞与基因治疗技术成果快速转化的赛道,不断塑造发展新动能新优势。近日,细胞生态海河实验室建设取得新进展──实验室迎来首批科研人员进驻,并将开展相关课题研究,着力打造“前沿技术中心”和“产品孵化中心”两大开放平台。截至目前,细胞生态海河实验室已完成主体工程建设和竣工验收,仪器设备基本完成购置和调试安装,即将开启新篇章。揭榜挂帅开放模式汇聚国内顶尖力量姜尔烈是中国医学科学院血液病医院主任医师、博士生导师。不久前,他设计的一项骨髓移植后并发症早期诊断与预测技术,顺利完成立项并启动研究,这是细胞生态海河实验室首批立项的重大研究项目之一。而这次立项的过程,和姜尔烈之前经历的有很多不同。“效率更高,而且以产业化为主要目标来要求,答辩时,还有一些企业的负责人,他们来把关有没有应用价值,在如何实现市场转化方面,给我们提了一些很好的建议,对我们很有启发。”姜尔烈告诉记者。而在项目运行上,姜尔烈也感到了许多变化,“经费的使用,包括大的设备的采购比较灵活,每年可以根据第一年的完成情况决定第二年的资助力度。项目组成人员来自几个单位,现在正处在一个早期的收集样本阶段,如果进行顺利,我们后面肯定是会找社会资本加入。”姜尔烈感受到的,就是细胞生态海河实验室实施的“揭榜挂帅”机制释放的红利。实验室设计出关键技术攻关、产业融合攻关等研究方向,并公开征集项目。项目实施过程中,研究人员被赋予更高的自由度。细胞生态海河实验室副主任周家喜说:“我们把一半的经费都拿出来做‘揭榜挂帅’项目,大约5000万元,并引入8家知名企业吸纳自筹资金2000多万元,一共7000多万元的资金池实实在在地支持创新。实验室以市场需求为导向,目前已经精准布局50个‘揭榜挂帅’项目立项,多个重点项目研究均取得实质性进展。”“开放。”周家喜表示,细胞生态海河实验室‘揭榜挂帅’组织方式最大的特点就是“开放的模式”。作为实验室承建单位,中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)并不把眼光局限于单位本身,而是放眼全国,吸纳了清华大学、北京大学、中国医科院、南开大学等17所顶尖院校团队参与,其中有7位院士承担项目,集聚国内细胞生态研发的顶尖力量进行深度合作。周家喜告诉记者:“我们的项目管理方式叫‘包干制’,充分信任项目团队。在细胞生态的研究方向之下,只要能满足我们理论创新的需要,能够解决实际问题,就可以自主设置任务和考核指标。不太过多干涉经费使用,他们可以联合其他科研院所来共同实施。我们也有很多前沿探索类的项目,允许有失败。”通过“揭榜挂帅”方式,细胞生态海河实验室打破传统事业单位管理模式,充分发挥出新型研发机构的体制特点,建立了全新用人机制,采取全职、双聘、委派等灵活方式,引入7位院士、8名国内外顶尖专家、近20位“杰青”“优青”担任首席,会聚团队成员700余名,成为我国细胞领域高端人才聚集地。在一年多的时间里,细胞生态海河实验室在科研方面取得了不俗的成绩。截至目前,实验室授权发明专利1项,申请23项,其中国际专利3项。实验室牵头多家科研院所研发的“新冠复阳风险预测”专利已获授权,“新冠广谱中和抗体”专利正在积极推进转化事宜。同时,以第一单位或通讯单位发表SCI论文285篇,其中高水平论文70篇。自主创新打造细胞生态科技创新策源地如果将人体内的血细胞群比喻成“一个社会”,那么包括造血干细胞在内的不同细胞均有其自身特点,对于它们的精细化研究将对理解相关疾病机理、形成突破性诊疗有至关重要的作用。随着精准医疗时代的到来,世界各国非常重视对单细胞研究,竞相抢占这一医学发展的前沿阵地。由中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)和细胞生态海河实验室联合完成的“血细胞分子图谱建立与血细胞生态研究”项目,日前获得2022年度天津市自然科学奖特等奖。该项目建立了全球最完整和精细的血细胞单细胞数据共享平台,为研究应激状态和疾病状态下的血细胞分子改变提供了“标准参照”,有助于发现新的治病机制,改变现有的治疗策略,从而为广大血液病病患带来福音。为只有在显微镜下才能看清的血细胞绘制肖像是朱平的工作之一。作为项目完成人之一,朱平把血细胞图谱通俗地比喻为“地图”。“比如说血细胞到底有多少种类,每一种血细胞都有什么功能;在不同的血液病或者其他疾病状态下,血细胞又发生了怎样的异常导致疾病的发生;我们可以通过什么方式去干预、诊治疾病。”朱平告诉记者。据了解,项目团队搭建了哺乳动物血细胞分子图谱网站,将研究成果向全球开放共享,截至目前,已有来自50多个国家和地区的超8000次访问,为其他相关研究提供了参考目录,大大提升了我国血细胞研究领域的国际影响力。依托于承建单位中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)的技术储备和资源优势,细胞生态海河实验室大力推动重大理论创新,依靠原始创新、自主创新,打造细胞生态科技创新策源地硕果累累,多项重要技术取得突破:研究开发“一种具有高细胞吞噬率的仿贻贝超小脂质纳米颗粒制备方法”等2项细胞治疗产品的工程化制备技术并获批专利;建立“动物模型率先阐明FGF12作为肝脏纤维化损伤治疗靶点的可行性”等2种细胞治疗动物模型;开展“新型靛玉红衍生物治疗复发难治骨髓瘤”的临床前研究;开展“全球首次报告接受基因治疗后,在无需凝血因子IX输注治疗条件下完成全膝关节置换术的血友病B病例”等2种探索性临床试验,初步建立一套符合国际标准的细胞生态与细胞命运互作定量评价体系及标准……高端平台实现研究与产业双向互通走进刚刚竣工的细胞生态海河实验室,各类细胞技术领域的先进仪器设备已经基本完成调试安装。据悉,细胞生态海河实验室园区占地面积5.8万平方米,建筑面积8.2万平方米,一期建筑面积3.9万平方米,拥有由GMP平台、孵化器等组成的产品孵化中心,由精准质谱中心、多色流式中心、高分辨率成像中心、生物信息分析与建模中心等组成前沿技术中心,建设承载细胞生态科技攻关和产业发展的高能级载体。“你看到的这个质谱仪是目前国内最高端的蛋白质组学分析仪器,正在分析蛋白质组。这个设备速度非常快,可以把生物样本里几乎所有的蛋白组一次性分析出来,效率是其他设备的2—10倍。”青年科学家王洪向记者介绍,“你看这个圆形的透明罩,每一个罩子代表一台设备,现在实验室里安装了6个罩子也就是6台设备,未来这里将一共安装12台这样的顶级质谱仪。”“国内细胞领域研究的顶配。”王洪这样评价细胞生态海河实验室刚刚建成的GMP平台。据介绍,滨海高新区投入近5亿元资金用于实验室装修改造、新建工程、仪器设备采购等硬件设施建设。其中,最引人注目的GMP平台总面积超1万平方米,包含免疫细胞、干细胞和病毒3套生产车间,共9条独立的生产线及配套设施,可提供病毒载体、质粒、干细胞等研发和生产服务,全面投产后,病毒产品年生产能力100批次以上,细胞产品可达500批次以上,打造成为我国北方最大的细胞与基因治疗CMC生产基地。各类平台搭建完成,实验室迎来了首批科研人员进驻,王洪就是其中之一。从美国田纳西大学毕业后,王洪在一家国际儿童肿瘤研究所工作多年,手握多项全球专利。此次加盟,王洪担任细胞生态海河实验室前沿技术中心主任,并将领衔成立一个精准质谱中心,攻关新的细胞治疗技术。“2021年我入职细胞生态海河实验室后,就马不停蹄地参与到实验室精准质谱中心的筹备建设之中。由于质谱技术比较具有前沿性,对空间、设施、仪器的要求都非常高,从最初的设计规划阶段,到现在的设备装机调试完成阶段,我一直深度参与其中。”王洪告诉记者,“蛋白质组学相当于芯片的制造技术,目前属于相对‘卡脖子’的项目,但其实这相当于一个关键的底层技术,适用场景非常广泛且市场巨大。”再生医学行业的龙头企业天九公司看中了王洪团队的科研成果,计划将其转化应用,用于开发一款治疗糖尿病的相关细胞产品,并打算投资5000万元,在高新区成立一家生物科技公司,实现转化生产后,预计年产值可超5亿元。“GMP平台搭建了细胞领域科研人员梦寐以求的环境,相当于我们科研人员有了自己的工厂。GMP平台将帮助科研人员把科技成果走出实验室,转变成产品。”周家喜告诉记者。此外,孵化器平台设置了15个孵化单元,配备细胞培养间、生化实验室、办公区等,满足企业“拎包入住”的需求。同时,入驻企业还可以享受包含前沿技术中心和1.5万笼位SPF级实验动物中心等超1万平方米的硬件支撑,以及专业团队提供投融资咨询、领域专家面对面交流等软件支持,助力初创企业的潜力项目落地生“金”。周家喜介绍说,细胞生态海河实验室全资成立了载体平台公司天海未来(天津)生物科技有限公司,下设3家子公司,分别瞄准GMP平台、孵化器以及生物医药供应链,提供从“科研转化──临床研究──CMC生产──质控评价──材料供应”等全流程产业链服务,通过生态体系内各项要素的协同运作,实现基础研究与产业应用的双向互通。产业聚集天津抢占细胞产业新赛道细胞治疗是指采用生物工程的方法获取具有特定功能的细胞,并通过体外扩增、特殊培养等处理,使这些细胞具有增强免疫、杀死病原体和肿瘤细胞等功能,从而达到治疗某种疾病的目的,目前主要的细胞治疗方式为免疫细胞治疗和干细胞治疗。周家喜向记者解释道:“免疫细胞治疗,一般是指在体外对某些类型的免疫细胞如T细胞、NK细胞等进行有针对性处理后再回输人体内,使其表现出杀伤肿瘤细胞、清除病毒等功能。还有一些与造血系统相关的疾病,我们可以把患者的造血干细胞取出来,用基因编辑技术把突变的基因修复到正常的状态,然后再把它移植回去。”作为一种新兴的治疗方式,细胞治疗在众多疾病特别是癌症、遗传疾病、传染病的治疗中展现出良好的效果。近年来,在技术、政策、市场等驱动下,我国细胞治疗产业呈现出蓬勃发展的态势,细胞治疗被认为是创新药领域极具潜力的细分赛道。“实验室发挥龙头带动作用,围绕科创链布局产业链,目前已与生物医药产业链上下游60余家头部企业和科研机构对接合作,与16家企业开展协作,与9家企业达成入驻孵化器意向。”周家喜告诉记者。为了加速科技成果“从1到N”的转化,细胞生态海河实验室与国开行天津分行、海河产业基金、海尔创投等知名资本有机联动,打造“金融+投资+产业”业务模式,构建“创新链”到“产业链”完整闭环。此外,高新区还与海河产业基金共同设立生物医药基金,联手助力细胞产业发展。海泰海河基金副总经理赵金峰表示:“基金在设立初期,就已经和细胞生态海河实验室这一创新动力核形成了项目对接与推进机制。基金依托细胞生态海河实验室的全球、全国权威地位,通过基金的资本运作赋能,在项目早期就可以给予资金支持,助推实验室成果转化尽快落地。”目前,高新区以细胞产业为突破口正在大力推进京津冀特色“细胞谷”建设,围绕细胞生态海河实验室为创新动力核形成“一核一带一圈”产业发展空间布局体系,目前已集聚40余家细胞领域企业。高新区生物医药产业局局长赵晶说:“通过我们细胞生态海河实验室,高新区链接了全国甚至于全球细胞和基因这个行业当中非常优秀的企业,聚集在实验室的周围,形成了涵盖细胞提取制备、细胞存储、质控检验、研发生产、应用转化、冷链物流等全细胞产业链,产业集聚发展态势明显。”近两年来,高新区围绕细胞产业,在原始创新、产业转化、先行先试、检验检测、科学监管等方向全面布局。“未来高新区将重点围绕细胞及基因治疗、靶向药物等领域,依托细胞生态海河实验室的‘强磁场’作用,不断壮大创新企业群体,着力提升京津冀特色‘细胞谷’发展能级。”赵晶表示。
  • 1113万!济南微生态生物医学省实验室超高速全光谱流式细胞分选仪等多种仪器设备采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:0627-24041041866项目名称:济南微生态生物医学省实验室仪器设备(十)采购项目预算金额:935.000000 万元(人民币)最高限价(如有):935.000000 万元(人民币)采购需求:序号设备名称数量主要技术参数1超高速全光谱流式细胞分选仪(允许进口)1台详见招标文件合同履行期限:①进口产品(境外供货):合同签订且货物免表办理完毕之日起2个月内完成供货安装,并通过验收。②进口产品(国内供货)或国产产品:接到采购人通知之日起30天内完成供货安装,并通过验收。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:0627-24041021847项目名称:济南微生态生物医学省实验室仪器设备(九)采购项目采购方式:竞争性磋商预算金额:178.000000 万元(人民币)最高限价(如有):178.000000 万元(人民币)采购需求:包号标的名称数量简要技术需求或服务要求本包预算金额(单位:万元)1冷藏冷冻箱、4度冰箱、正置显微镜、倒置荧光显微镜、无目镜倒置显微镜、脱色摇床、3D脱色摇床、真空离心浓缩仪、二氧化碳培养箱、万分之一天平、超声清洗仪、组织研磨仪、真空干燥箱、旋涂仪、蛋白电泳系统等多种仪器设备(本项目允许进口)详见竞争性磋商文件详见竞争性磋商文件178 合同履行期限:①进口产品(境外供货):合同签订且货物免表办理完毕之日起2个月内完成供货安装,并通过验收。②进口产品(国内供货)或国产产品:接到采购人通知之日起30天内完成供货安装,并通过验收。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2024年08月22日 至 2024年08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:山东招标股份有限公司(济南市文化西路13号海辰大厦A座1105室)方式:凡有意参加本次采购的投标人必须在获取招标文件的期限内联系代理机构,并将营业执照副本、法定代表人身份证明或法定代表人授权委托书及身份证,以上证件须原件的扫描件及信用中国相关截图、中国政府采购网相关截图、授权代表联系方式送到邮箱sdtc4@163.com,(联系人:高晓光 13173016677)。说明:代理机构审核上述资料无误后,将招标文件发送至报名邮箱;如需要纸质招标文件,请持上述资料前往现场领购。收款单位:山东招标股份有限公司 开户银行:中国银行股份有限公司济南文化路支行 账号:227305483177 本项目实行资格后审,获取招标文件成功不代表资格后审的通过。售价:¥400.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、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:济南微生态生物医学省实验室     地址:山东省济南市槐荫区城市之光西座        联系方式:陈主任 0531-81789600      2.采购代理机构信息名 称:山东招标股份有限公司            地 址:济南市文化西路13号A座1105室            联系方式:高晓光 0531-81917645            3.项目联系方式项目联系人:高晓光电 话:  0531-81917645
  • 500万!中山大学附属第八医院(深圳福田)生物实验室(细胞房)激光共聚焦显微镜采购项目
    项目编号:FTDL2022000113项目名称:中山大学附属第八医院(深圳福田)生物实验室(细胞房)激光共聚焦显微镜采购项目预算金额:500.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):500.0000000 万元(人民币)采购需求:详见招标文件合同履行期限:详见招标文件本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 岛津公司金牌赞助“第二届微/纳流控细胞分析学术报告会”
    第二届微/纳流控细胞分析学术报告会于2019年9月25-26日在北京西郊宾馆隆重举办。会议旨在为从事相关领域基础、应用和开发研究的专家学者、科研人员、博士后、研究生等提供广泛多学科交叉学术交流平台,展示微/纳流控细胞分析领域的最新科研成果。本次会议吸引了186位从事微流控分析及相关研究方向的科研工作者、青年学生及企业研发人员参会交流,共有20位专家做了主题报告。岛津公司携最新应用信息亮相了此次盛会。会议由清华大学林金明教授主持。 大会现场传真清华大学林金明教授主持会议 开幕式上,清华大学梁琼麟教授,赵玉芬院士为大会送上了诚挚的祝福并预祝大会圆满成功。清华大学梁琼麟教授为开幕式致辞清华大学赵玉芬院士为开幕式致辞 开幕式后,进入了大会报告环节。来自东京大学的Takehiko Kitamori教授做了题为“Micro and Nano fluidic for Bio- and Analytical Technologies”的报告。Takehiko Kitamori教授介绍了微纳流控的生物和分析技术,包括有单细胞分析方法、设计微流控的操作单元及单细胞蛋白分析。随后,Takehiko Kitamori教授阐释了单细胞ELISA(酶联免疫吸附测定)方法的原理及可重复利用的fL-ELISA反应室的实验比对结果。东京大学的Takehiko Kitamori教授做了题为“Micro and Nano fluidic for Bio- and Analytical Technologies”的报告 华中科技大学的刘笔锋教授做了题为“Single cell cellomics with microfluidic chip”的报告。刘笔锋教授介绍了单细胞的化学刺激、对微流控芯片的详细研究和动态流式细胞仪的应用。华中科技大学的刘笔锋教授做了题为“Single cell cellomics with microfluidic chip”的报告 庆熙大学的Seong Ho Kang教授做了题为“Fluorescent-free 3D Super-resolution Microscopy based on Wavelength-dependent Plasmonic Scattering Illumination”的报告。Seong Ho Kang教授介绍了基于波长相关等离子体散射光的无荧光三维超分辨显微镜。庆熙大学的Seong Ho Kang教授做了题为“Fluorescent-free 3D Super-resolution Microscopy based on Wavelength-dependent Plasmonic Scattering Illumination”的报告 清华大学的林金明教授做了题为“Chemical operations on a living single cell by open microfluidics”的报告。林金明教授介绍了开放式微流控探针的制作流程,通过单细胞的局部预处理和分析,从而进行深入研究,对多种细胞部分染色。清华大学的林金明教授做了题为“Chemical operations on a living single cell by open microfluidics”的报告 岛津公司事业战略室端裕树本部长做了题为“Introduction of Cell Microchip Mass Spectrometer (CM-MS) instrument and applications”的应用报告。他在报告中说到岛津和清华大学化学系林金明教授合作研发的微流控芯片质谱联用细胞分析仪 Cellent CM-MS,是以细胞培养实时监测和在线质谱分析为一体的全自动产品。他还介绍了,Cellent CM-MS是通过微流控芯片上细胞的动态培养、显微镜观察和代谢物的自动提取,来完成细胞培养与分析两个过程的自动化。因这款仪器能够更准确地反映生物的真实状态,可为细胞代谢研究、药物代谢研究、疾病机理研究等领域提供强大有效的实验工具。岛津公司事业战略室端裕树本部长做了题为“Introduction of Cell Microchip Mass Spectrometer (CM-MS) instrument and applications”的应用报告 闭幕式上,会议组对优秀墙报展进行了颁奖。岛津公司事业战略室端裕树本部长受邀作为颁奖嘉宾为英国皇家化学会的优秀墙报奖颁奖。岛津公司事业战略室端裕树本部长为英国皇家化学会优秀墙报奖颁奖 为了给到场专家,学者提供更好的交流平台,在大会开幕式当天,岛津公司举办了“岛津之夜”晚宴。岛津公司分析计测市场部曹磊部长为“岛津之夜”晚宴致辞,他说到非常高兴能够借清华大学主办的“第二届微/纳流控细胞分析学术报告会”与广大微纳流控生物医学领域的各位专家欢聚在一起,共同探讨和分享微纳流控芯片技术最新的进展和成果。CELLENT CM-MS以细胞培养实时监测和在线分析为一体的全球唯一一款全自动产品。通过微流控芯片上细胞的动态培养、显微镜观察和代谢物的自动提取,实现了细胞培养与在线分析两个过程的自动化完成。希望这款产品在今后的研究工作中发挥不可或缺的重要作用。最后他预祝了大会圆满成功。清华大学林金明教授为“岛津之夜”晚宴致辞岛津公司分析计测市场部曹磊部长为“岛津之夜”晚宴致辞岛津公司事业战略室端裕树本部长为晚宴致祝酒词
  • 微流控技术助力中国科研人员成功实现单颗粒或细胞高效捕获
    p   记者从中国科学技术大学获悉,该校工程科学学院微纳米工程实验室在单颗粒或细胞捕获研究领域取得重要进展。他们提出使用实时飞秒激光双光子光刻技术,成功实现了单颗粒或细胞的捕获,该技术还可以实现可控多颗粒或细胞团簇的实时捕获,用于细胞通讯或颗粒之间的相互作用研究,有望极大地推动细胞捕获研究领域的发展。研究成果日前发表在微流控领域国际期刊《芯片实验室》上,并被选为封面,同时被《自然· 光子学》刊发。 /p p   在单细胞分析研究中,捕获目标细胞是实现单细胞分析的第一步。微流控芯片具有传统实验方法所不具备的一些优点,已经被广泛研究并应用于单细胞捕获领域中。其中,基于微流控的捕获阵列方法是实现细胞或者颗粒捕获分离最简单、最常用的方法。然而,目前的微捕获阵列面临着几个难题:首先是极低的捕获效率(低于10%);其次是无法实现针对目标结构尺寸和几何结构的实时可调控性 再者,同时捕获可控的颗粒团簇很难实现。 /p p   研究团队首先设计制造了一定高度的微流控芯片,向芯片中通入包含有目标微颗粒或细胞的光刻胶或水凝胶 通过图像实时观测筛选目标颗粒,然后快速控制液体停流;使用飞秒激光在目标颗粒或细胞周围加工微柱阵列;最后洗掉光刻胶或水凝胶,得到目标结构用于后续单细胞分析。单细胞或颗粒的捕获效率接近100%,且捕获目标的几何尺寸和形状实时可调,另外还可以实现可控数目的颗粒团簇的捕获。 /p p br/ /p
  • 天津大学MFCM微流控流式细胞技术进展|针对原生质体样品的分析
    要更好地了解原生质体的表型异质性,需要对许多单个细胞的形态和代谢特征进行全面分析。在单细胞表型分析方面,流式细胞仪已证明其具有高通量定量分析和分离目标生物样品的能力。然而,传统的流式细胞仪体积庞大、复杂且需要高技能的人员。随着微流控技术的发展,微流控已与流式细胞仪相结合(MFCM),实现了强大的单细胞聚焦、检测和分选,已在各种生物应用中得到证明 ,包括单细胞 RT-PCR、干细胞筛选、蛋白质分析等。虽然 MFCM 已被证明是医学诊断和动物细胞研究中单细胞操作和分析的强大工具,但在植物细胞特性方面的类似工作仍然远远落后。天津大学环境科学与工程学院的Xingda Dai等人开发了一种带有荧光传感器的微流控流式细胞仪,为原生质体样品的分析提供了一种简单、直接且具有成本效益的解决方案。原生质体是植物细胞,其中细胞壁已被酶促或机械去除,是生物技术应用(如体细胞杂交和遗传转化)的非常有效的实验模型。原生质体提供了悬浮培养中的多细胞组织和细胞组装体所没有的许多细胞学优势,因此是研究细胞过程(如信号转导、细胞壁再生、压力和激素的作用等)的宝贵实验系统。然而,在细胞壁消化后,产生的原生质体是渗透敏感的、脆弱的结构,需要格外小心以保持其完整性。此外,原生质体的直径通常比哺乳动物细胞大,并且不像动物细胞那样粘附,因此使用流式细胞仪分析原生质体群体需要对仪器配置进行重大更改,并且极难实现稳定的流动。下图就是文章中所用的微流体流式细胞仪。(A) 开发平台示意图;(B) 已开发平台的照片;(C) 单个植物细胞通过通道的延时图像;(D) 单个植物细胞双通道荧光检测的实时响应。首先,基于用二氯二氢荧光素二乙酸酯 (DCFH-DA)染料检测拟南芥叶肉原生质体细胞内活性氧 (ROS) 的变化,研究了 H2O2、温度、紫外线 (UV) 和镉离子等各种外部应激因素对细胞内 ROS 积累的影响。下图显示的是外源 H2O2 介导的拟南芥原生质体 ROS 含量的变化。(A) 原生质体的荧光图像,比例尺为 25 µm;(B-D) 分别在 3、6 和 9 小时后由原生质体中的 H2O2 浓度诱导的荧光强度梯度;(E) H2O2 处理时间对原生质体荧光强度的影响。下图显示的是环境压力下拟南芥原生质体的氧化还原状态。(A) 原生质体在不同温度下的荧光图像,比例尺为 25 µm;(B) 原生质体在不同温度胁迫下的荧光强度;(C) Cd2+处理的原生质体荧光图像,比例尺为25 µm;(D) Cd2+下原生质体的荧光强度;(E) 紫外处理下原生质体的荧光图像, 比例尺为 25 µm (F) 紫外线下原生质体的荧光强度其次,从白色花瓣中分离出的矮牵牛原生质体比从紫色花瓣中分离出的原生质体中观察到更快和更强的氧化爆发,证明了花青素的光保护作用。第三,使用具有不同内源性生长素的突变体,证明了生长素在原代细胞壁再生过程中的有益作用。此外,UV-B 照射通过增加细胞内生长素水平具有类似的加速作用。该研究揭示了以前未被充分认识的原生质体群体中的表型变异性,并证明了微流体流式细胞术在评估单细胞水平的植物代谢和生理指标的体内动态方面的优势。
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