意法半導體(ST)公布生物樣品制備處理芯片的原型

 

該芯片能夠有選擇性地收集和移動(dòng)生物制劑的大分子，
預示低成本和自動(dòng)化的醫學(xué)診斷生物樣本制備時(shí)代即將來(lái)臨

世界微流控芯片的主要供應商意法半導體 (紐約證券交易所代碼：STM)公布了一個(gè)完整的能夠收集處理特定的生物大分子的芯片原型。配合ST的經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗證的片上實(shí)驗室技術(shù)，ST的研發(fā)計劃正在為讓醫學(xué)和法醫生物樣品快速制備、分析和評估過(guò)程實(shí)現自動(dòng)化的低成本一次性芯片鋪平道路。  

市場(chǎng)上現有的技術(shù)先進(jìn)的生物技術(shù)平臺如ST的 In-CheckTM “片上實(shí)驗室”產(chǎn)品，通過(guò)允許快速檢測液體生物樣品內特定的遺傳物質(zhì)，簡(jiǎn)化了特定疾病的診斷過(guò)程或者食品和水的細菌污染檢測過(guò)程。然而，樣品制備仍然需要較長(cháng)的時(shí)間，制備過(guò)程離不開(kāi)技術(shù)熟練的專(zhuān)業(yè)人員和大量的樣品，而且必須在實(shí)驗室內完成。如果使用少量的樣品，制備過(guò)程就很難完成，而且成本十分昂貴。 ST研發(fā)計劃的目標是尋找能夠使樣品制備實(shí)現自動(dòng)化的新方法，這樣就可以從“原”樣品如唾液、血液或者活組織中快速提取目標生物大分子，將其輸入到片上實(shí)驗室完成樣品分析診斷。 

“醫療診斷設備市場(chǎng)的發(fā)展趨勢是全自動(dòng)化、成本低廉、關(guān)鍵時(shí)刻可直接使用?！币夥ò雽w先進(jìn)系統技術(shù)部研發(fā)創(chuàng )新總監Maria Teresa Gatti表示。 

“把樣品制備技術(shù)與ST的In-Check片上實(shí)驗室平臺結合到一起，我們可以制造一個(gè)成本低廉、使用簡(jiǎn)便的醫療診斷系統，無(wú)需在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室內（醫院或醫生門(mén)診）就可完成樣品診斷分析?！币夥ò雽w部門(mén)副總裁兼微流控產(chǎn)品總經(jīng)理Anton Hofmeister表示。

ST的研究人員開(kāi)發(fā)該系統所使用的技術(shù)是基于一種叫做介電電泳的方法，這種方法是利用電場(chǎng)分離導電溶液中的生物微粒。通過(guò)精心設置物理因數和電因數，可以精確地控制目標微粒的運動(dòng)方向，ST研究計劃的目標是向人們證明這項技術(shù)是可以推廣應用的。潛在的優(yōu)點(diǎn)包括隔離低濃度溶液中的細胞、提高溶液中細胞濃度、從細胞大分子中提取DNA，只要對操作人員進(jìn)行最低限度的產(chǎn)品使用培訓,他們就可以現場(chǎng)制備樣品。重要的是，研究人員還成功地演示了通過(guò)精確控制在不同的電極上施加的電壓，細胞可以聚集在一個(gè)特定的區域，然后從一個(gè)區域向另一個(gè)區域運動(dòng)。ST研究項目基于以前ST與Evotec科技公司的一個(gè)合作研究項目。

在意大利巴里理工大學(xué)大學(xué)舉行的NANOMEC06納米時(shí)代材料科學(xué)與材料機械學(xué)研討會(huì )上，ST先進(jìn)系統技術(shù)部（AST）的Marco Bianchessi、Sarah Burgarella和Anna Zocco提交的論文首次公布了這個(gè)研究項目的細節。