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DeepTech深科技 长期垄断有望被打破！中国初创团队研发国际领先的无标记3D细胞成像技术|专访倍捷锐生物


DeepTech深科技 长期垄断有望被打破！中国初创团队研发国际领先的无标记3D细胞成像技术|专访倍捷锐生物
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近年来 ， 随着国家持续加大对生命科学领域的支持力度 ， 生物技术、医药和医疗器械等领域不断涌现出新的创新成果 ， 继而出现了国产医药和医疗器械替代潮 。
与蓬勃发展的医药和医疗器械不同 ， 作为支持生命科学领域技术发展基石的生物仪器设备领域 ， 却呈现出了另一番景色 。 与半导体行业相似 ， 国内生物仪器设备长期遭受卡脖子的困境 。 不论是在高端光学显微镜 ， 还是在细胞成像分析仪器方面 ， 国内厂商缺乏高端核心技术 ， 而国外厂商长期占据着绝大部分的市场份额 。
“底层的仪器设备不仅关系到科研 ， 更和产业紧密相关 。 之前实验室的科研仪器 ， 现在已经成为了产业界的基本工具 ， 如质谱仪器、基因测序仪器等 。 在底层仪器领域 ， 我们一直受制于人 。 一旦国外在高端仪器方面卡住我们的脖子 ， 科研和企业生产就会很被动 。 ”谈及国产仪器的现状 ， 孙瑞这样说道 ， 他是深圳倍捷锐医学科技公司（以下简称为“倍捷锐”）的联合创始人兼首席技术执行官 。
倍捷锐于2018年11月正式成立 ， 是一家创新型科研仪器制造初创公司 。 成立之初获得了香港创新基金种子轮支持 。 创办不到2年 ， 便完成了核心产品-基于定量相位显微技术（QPM）的活细胞分析仪器核心部件的设计和制作 。 除此之外 ， 倍捷锐也在布局细胞质控和血液细胞分析产品 。
作为倍捷锐的核心产品 ， 细胞成像分析设备已经从科研端渗透到产业端 ， 成为制药和生物技术公司基础的分析监测工具 。 值得一提的是 ， 与国外同类型竞品相比 ， 倍捷锐的优势在于其主打新兴的无标记成像分析技术QPM 。
QPM能够定量表示细胞产生的形貌和动态变化 ， 无需标记染色 ， 只需通过测量被测微观物体透射光（或反射光）的相位延迟 ， 即可生成反映物体形态学和动力学的图片 。 如果把基因组测序比喻为“指纹识别”系统 ， 那么QPM则是“人脸识别”系统 ， QPM可以实现细胞三维成像 。
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图|QPM活细胞成像结果（来源：倍捷锐）
随着细胞科学研究的深入、大分子以及细胞药物的兴起 ， 在更深层次细胞机理研究（如神经科学）、细胞实验、生物药开发、细胞质控分析等场景 ， 新兴的需求日益凸显 ， 比如长时间成像分析、对细胞无损等 。 而QPM技术可以很好的满足这些需求 。
基于活细胞成像技术的应用场景及其发展 ， 生辉与孙瑞以及另一位联合创始人兼首席科学家周仁杰博士进行了交流 。
生物界的“人脸识别”系统
“传统细胞成像需要对细胞进行染色标记 ， 这会损伤细胞、影响细胞活性 。 这种技术不适合用来长时间观察细胞 ， 也无法应用于人体临床应用 。 我们想要开发一种无标记、无染色和无侵害的成像技术 ， 把其应用到细胞生长以及细胞动态观测中 ， 并最终推广到活体成像应用中 。 ”周仁杰将无标记成像技术与传统成像技术进行了对比 。
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图|定量相位显微成像技术（来源：倍捷锐官网）
据了解 ， 他的实验室正在基于QPM无标记技术进行二维和三维活细胞成像研究并构建新的成像理论模型 。 过去10年间 ， 他一直在从事基于活体成像的定量相位显微技术研究 ， 该技术的空间分辨率可以达到200纳米 ， 精度高于1纳米 。
周仁杰的团队和合作者利用光学衍射和相关原理先后开发了白光衍射层析相位显微镜（相关的成果发表在《自然光子快报》上）和反射模式层析相位显微镜 ， 真正实现了对细胞和组织三维结构的清晰观测 。 他的团队一直在探索将该技术应用于解决生物问题以及临床诊断 。 目前 ， 他们正在将该技术应用到眼部、皮肤以及大脑成像 。


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