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■全新Covid-19快检装置：搭载光学芯片，英国已部署10000台！

■全新Covid-19快检装置：搭载光学芯片，英国已部署10000台！
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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Chris Toumazou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Chris Toumazou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 。
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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