智东西:英国已部署10000台!,全新Covid-19快检装置:搭载光学芯片


智东西:英国已部署10000台!,全新Covid-19快检装置:搭载光学芯片
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智东西
编|董温淑
智东西4月26日消息 , 近日 , 英国基因检测公司DnaNudge研究出了一种芯片实验室Covid-19病毒检测技术 。 该技术无需实验室环境 , 可现场检测 , 一个多小时就能出结果 。
芯片实验室(Lab-on-a-chip)技术指把多种化学、生物分析功能整合到单一小型芯片上 , 处理非常微小液量的技术 。
DnaNudge公司创始人ChrisToumazou介绍 , 这项技术的早期验证结果非常好 , 检测容量也较大 。
“有40个试剂盒 , 我们一周就能进行14000次检测 , 如果有2000个试剂盒 , 一周就能进行100万次测试 。 ”他说 。
目前 , 英国卫生和社会保健部已经采购了10000台该检测装置 , 将其推广到临床站点 。 DnaNudge表示希望该装置能尽快获得现场部署许可 , 以便扩大推广规模 。 一、专利小型分析仪+试剂盒 , 使用简单检测快
2016年 , 英国皇家工程学教授、帝国理工学院生物医学专业奠基人ChrisToumazou成立了DnaNudge公司 , 致力于提供易于操作的DNA检测方案 。
今年早些时候 , DnaNudge就曾推出一个便携芯片实验室 , 可以在商店内进行快速DNA检测 , 帮助消费者选择适合他们特殊营养需求的食品 。
新冠疫情全球蔓延的背景下 , 主流的实验室PCR病毒检测方法至少需要1~2天才能拿到检测结果 , 难以快速追踪病毒传播、及时发现病例 。 因此 , 许多生物医药公司都在探索快检技术 。 DnaNudge也提出了解决方案 。
DnaNudge利用其专利小型NudgeBox分析仪和试剂盒技术 , 结合基因组DNA提取方法和多重实时PCR扩增 , 制作出容易操作的装置和低成本一次性试剂盒 。 还与剑桥的技术咨询公司进行合作 , 综合利用了云通信、生物测定、系统工程、热控、光学、设计和制造业的专业知识 。
使用方法上 , 把棉签拭子直接放进试剂盒 , 再放到分析仪里即可 , 等一个多小时就能出结果 。
Toumazou说:“DnaNudge测试不需要实验室环境 , 可以现场提供测试 , 能大规模生产 。 因此我们充分相信 , 它在新冠病毒流行期间的大规模检测方面具有潜力 。 ”二、检测过程就像“打印”
芯片实验室Covid-19病毒检测装置的设计思路是 , 关键细胞溶解和固相DNA提取装置被集成到试剂盒的核心部位 , 净化材料被传递到一个DNA序列进行扩增 。
【智东西:英国已部署10000台!,全新Covid-19快检装置:搭载光学芯片】据悉 , 为了保证获得高质量的结果 , 检测过程中需要对一些关键因素进行精确地控制 。 比如 , DNA扩增序列中 , 72个独立的DNA扩增反应要被仔细地控制和监控 , 以确定特定的遗传变异体 。
Toumazou介绍 , 这个检测过程就像打印东西的过程 。
分析仪就像是“打印机” , 里面有所有的固化软件和程序 。 试剂盒就像是“墨盒” , 可以从病人的拭子采样中提取和扩增DNA 。 “系统的核心是固化软件和处理器 。 盒子里有精密的电子设备 , 使用了大量的处理器 , 它也控制着驱动试剂盒的伺服系统 。 ”他说 。
这个解决方案的关键微分器是在一个光学芯片上的“多路复用” , 即一个小型光学阵列 。 Toumazou说:“事实上 , 我们有72个孔板 , 这意味着我们可以把所有Covid-19病毒的引物放在一个芯片上 。 ”三、已联系到制造商 , 获批就能生产
Toumazou表示:“我们希望在未来数天内获得部署许可 , 这样药品与食品产品监管局就能在没有完整CE标志认证的情况下使用它 。 ”
目前 , DnaNudge已经联系到了制造商 , 将由Benchmark公司生产分析仪 , 由Jabil公司生产试剂盒 。
预计到2020年5月底 , DnaNudge将生产出约30万套检测装置 , 到了7月份 , 这个数字将达到约100万 。 四、或用半导体元件代替光学芯片 , 下一代检测装置更经济


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