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面向生命科学的原位显微分析与微操作机器人

发布时间: 2022-11-08

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 合作开发
成果类型: 新技术
行业领域:
生物与新医药技术,医疗仪器技术、设备与医学专用软件
成果介绍
本项目研究团队自主研发了面向生命科学的原位显微分析与操作仪。研究团队利用该仪器实现了机器人化的体细胞核移植,进而将该技术应用于猪克隆流程,成功获得了克隆猪仔。这是国际上首次利用机器人技术获得的克隆动物。
成果亮点
研究团队面向生命科学发展的迫切需求,研制出具有可视化、微创化、定点化、定量化功能的,集检测分析与操作于一体的原位显微分析与操作仪,利用该仪器实现了机器人化的细胞核移植流程,并通过分析微操作工具与细胞接触过程中的细胞受力情况,实现了基于最小力的细胞拨动与细胞抽核,保证了细胞核移植操作过程中细胞受力最小。实验结果表明,基于最小力的细胞拨动与细胞抽核方法,显著减少了细胞拨动过程对细胞的伤害;后续细胞培养实验表明,与人工操作相比,细胞后续发育率显著提高,标志克隆成功的体外囊胚率从10%提高到 21%。2017 年 1 月初,研究团队分四批完成了 510 例核移植操作,并将这 510 枚克隆胚胎移植到 6 头母猪体内,两头母猪顺利受孕;4 月底,两头受孕母猪产下成活克隆猪 17 头。 上述研究第一次用后续细胞培养成功率作为评测依据,建立了操作过程细胞受力情况与后续细胞发育的联系,得出了操作过程细胞受力越小,则伤害越小,最终细胞发育成功率越高的结论。该研究对其它机器人化生物操作有借鉴意义。在深度信息提取、显微视野拓展、超声振动细胞穿入等方面拥有多项专利。
团队介绍
南开大学是国内学科门类齐全的综合性、研究型大学之一,在长期办学过程中,形成了文理并重、基础宽厚、突出应用与创新的办学特色。学校有专业学院27个,学科门类覆盖文、史、哲、经、管、法、理、工、农、医、教、艺等。有国家“双一流”建设学科6个,一级学科国家重点学科6个(覆盖35个二级学科),二级学科国家重点学科9个,一级学科天津市重点学科32个。在第四轮全国学科评估中,14个学科进入前10%,其中5个学科进入前5%;在全球学科评价体系中,前1%学科15个,化学和材料科学进入前1‰。
成果资料
产业化落地方案
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