量子点液态芯片新成果在上海交通大学的转化医学国家重大科技基础设施发布

　　只需采集一小管宫颈脱落细胞的样本，在几十分钟内就能检测出人乳头瘤病毒(HPV)的29个核酸分型，并且可以精确鉴别宫颈癌属于高危型、中危型还是低危型。

　　25日，一项经过十八年艰苦研发的量子点液态芯片新成果在上海交通大学的转化医学国家重大科技基础设施(上海)发布，这一成果被我国列入“十三五”国家科技创新规划中重点突破的体外诊断技术，一举打破了国外液态生物芯片的垄断，为临床实验室检测带来了革命性的推动作用。这项“中国智造”在科技部重点研发计划、国家自然科学基金和上海市科委生物医药支撑计划等项目的支持下，由上海交大李万万研究员领衔，浙江东方基因生物制品股份有限公司、杭州深度生物科技有限公司和上海万子健生物科技有限公司共同研发。该成果的发布对于我国的生物科技发展具有重要意义，将为临床实验室检测带来更加精确、高效和可靠的技术，有助于推进我国生物科技的发展和提高人民的生活质量。

　　液态生物芯片技术的“核芯”，就是试剂中特殊材料制成的荧光编码微球。它们只有6到8微米的尺度，球体表面可“插入”大量的蛋白或核酸探针，在微观形态上好似一个个会“感光”的小刺球。在液体状态下，微球们通过与受测样本发生细胞分子层面的“反应”，并在光源“刺激”下形成特异的荧光信号，再通过液态芯片相关检测分析仪，就能解码出相应的疾病信号。

　　同类技术一直被国外垄断，技术壁垒高，制造难度大。上海交大材料科学与工程学院、张江高等研究院李万万团队改变有机荧光材料的国外路径，在国际上率先提出量子点荧光编码微球的膜乳化法制备策略。而“量子点”正是2023年获得诺贝尔化学奖的明星发光材料，这种小于10纳米的“荧光点”，光学调节能力强，发光颜色纯、效率高，可显著提升荧光微球的编码能力，获得超过100种的编码信号。同时，通过膜乳化法制备策略得到的荧光微球，粒径均一且可控，表面可连接多种疾病相关的生物分子，为高通量的多指标检测奠定坚实基础。

　　在开发核心编码微球的过程中取得了突破性进展，上海交大团队联手东方基因，成功研发出目前国际上独一无二的采用单激光技术的全自动液态生物芯片系统。这一系统具有体积小、通量高、样本量少、准确性高、重复性好、线性范围宽和综合成本低等优点。该系统采用单激光技术，能够在单个激光的作用下对样本进行快速、高效的检测和分析，大大缩短了分析时间和提高了分析的准确性。同时，该系统的自动化程度非常高，能够在短时间内完成大量的样本检测和分析，大大提高了分析效率。

　　为了促进高校原创技术产业的发展，我们在上海嘉定建立了超过1万平方米的工厂，用于生产量子点液态生物芯片系列产品。