科创中国

生物与新医药技术,医药生物技术

基因的化学本质是一段核酸序列，包括核糖核酸和脱氧核糖核酸。是几乎所有生物的遗传物质（朊病毒除外），对基因进行检测是人类未来进行健康管理的趋势。包括几个方面：自体细胞的突变检测，共生微生物的检测，感染性病原体检测，其中感染性病原体的检测不只对于人体有极其重要的意义，对于畜牧兽医，也就是养殖业来说，都具有重要的意义。 现在的基因分析技术包括PCR，一代测序，二代测序和三代测序等，但是在临床实践种来说，PCR还是最常用的技术。因为测序的方法需要的检测周期更长，对仪器和技术人员的要求也更高。但是就PCR检测而言，也需要极高的环境要求。未来保证检测的准确性，国家也出台了PCR实验室的建设和运营标准，所以建设和运营的费用极高。 为了让PCR基因检测手段能够普及运用，各国科学家们都在探索一种新的技术手段，采用微流控技术把整个基因分析实验室浓缩到一台设备上，希望实现“样品进——结果出”一步法，高效快捷。但迄今为止，美国、欧洲等技术领先国家也仅有少数几家企业实现了该技术并推出了商业机器，而我国至今，真正可以实现商业运用的设备就是2021年1月获得医疗器械注册的百康芯。

在芯片卡盒方面，有的企业利用旋转活塞来控制不同试剂与反应室的接入，有的利用铝质泡罩来储存试剂，而我们设计了注射器式试剂储存室，储液室就注塑在芯片上，大大提高了芯片卡盒上试剂罐装的简便性。在流体控制芯片中，流道的开关是非常重要的，我们设计了全新的移位式开关，开关切换的控制性非常好，并且控制方式简单。 在PCR扩增孔的设计方面，我们发明了连续孔自封闭技术，能将一个样品的提取产物连续，均一，不发生交叉污染的前提下分别自动化加入不同的反应孔。另外，我们芯片卡盒的多孔设计后期将会开发到100个反应孔甚至更多。 主机的内部结构包括提取部分的驱动模组、加热模块和光学模块，我们的创新点核心在于加热模块。传统的PCR仪以及POCT检测设备，都是使用半导体加热片进行加热和温度控制的，而我们打破常规，发明和设计了热风温控系统，这个系统在保证温控精确度的同时，摆脱了加热室对耗材孔位的限制，大大降低了整机成本。

孙相鑫：军事医学科学院分子病毒学毕业，长期从事基因检测试剂和仪器的创新开发工作。善于用创新的思维和方法解决基因检测技术产业化方面的问题，在国内首先提出“下一代试剂盒”和“下一代实验室的概念。申请专利近百项，目前为壹宏研发总监。