基于微流控和智能图像激活的细胞分选和打印设备
成果类型:: 发明专利,软件著作权,商标权,新技术
发布时间: 2023-11-20 14:13:40
单细胞分离与筛选是生物医药、单细胞测序、细胞生物学、组织工程等领域的一个重要步骤,面对主流细胞分选仪维护成本高、操作复杂,且内部复杂冗长导致较高的样品死体积问题,大略科技研发的单细胞分选打印系统设备,使用一次性的微流控芯片进行分选,细胞注入芯片后,依靠视觉算法自动识别、分离单个细胞和杂质,分选出符合要求的细胞进行打印,全程自动化,可实现单细胞的自动化高效无创无标记分选和单个打印,大幅度减少分选、打印过程中的重复性工作,提升稳定性,显著提高分选效率,进而极大加速研发进程。本项目由珠海大略科技有限公司主力研发,珠海大略科技有限公司是一家立足于细胞分析、精密实验和疾病检测设备领域,集设备研发、生产和经营为一体的科技型中小企业。公司于2021年由哈尔滨工业大学(深圳)与珠海正菱创投联合孵化,现拥有授权发明专利11项,PCT专利2项,受理发明专利14项,实用新型专利4项,软件著作权2项。本产品核心技术获得荣誉:第十三届深圳创新创业大赛生物医药团队组一等奖第七届创客中国深圳市中小企业创新创业大赛创客组二等奖深圳光明区第五届创新创业大赛最具投资价值奖2022年度珠海市科技创新产品
单细胞分选打印系统设备使用的细胞识别分选技术路线与市场上的同类型设备完全不同,技术来源于企业创始人陈华英博士与大略科技的多项授权专利,技术理论处于世界领先水平。搭配配套的硬件后,本产品可实现基于荧光、大小、弹性和形貌等多种参数的分选,更换微流控芯片即可更换分选条件,相比常用的显微操作、荧光活化分选等,大幅度简化操作过程。单细胞分选打印系统设备基于微流控+智能图像激活技术研发,使用明场成像模式,可选配荧光模式,实现针对细胞大小、形貌和荧光的分选,在打印过程中可以3~5分钟一个孔板(96孔)的速度稳定打印一小时以上,打印结果中单细胞比例大于99.5%,多细胞和无细胞比例小于0.5%,全过程不损伤细胞活性(细胞活性98%),非常适合珍贵细胞,技术达到国内领先。不仅响应国家精密设备国产化的号召,且从成本上降低了产品价格。
本项目立足于细胞分析和疗法的百亿市场,面向工信部医疗装备产业发展规划的重点支持领域,结合珠海大略科技有限公司和陈华英博士研发团队的二十三项领先的发明专利及两项成熟的微流控技术,转化为基于微流控和智能图像激活的多参数细胞分选和打印设备,此设备具有单细胞无创无标记分选和高通量打印等功能,拥有成本低、效率高和不损伤细胞活性等优势。本公司的单细胞分选打印技术可实现国产替代,并在性能上超越同类进口产品。此外,该项目有望实现世界领先的无创无标记细胞功能分选,对细胞疗法具有颠覆性意义。
随着现有技术不断向精细化发展,本设备在各行业的应用不断扩宽,如生物医药研究中的单细胞测序和基因编辑,细胞生物学和组织工程中的神经细胞、iPS衍生细胞、转染细胞、心肌细胞、精子等筛选,微生物学中单个目标微生物如藻类(球藻、扁藻等)的筛选和分离打印、农业和食品科学单个特定植物细胞或目标微生物的筛选和分离……除上述传统应用场景外,大略科技还在进行各类新型应用场景的开发,如化妆品行业中长效稳定的微米级成分液滴的制备。
珠海大略科技有限公司现以陈华英博士(哈工大(深圳)机电工程与自动化学院副教授)为企业领头人与研发部总负责人。陈华英博士本科毕业于山东大学,于2012年在澳大利亚新南威尔士大学(世界排名51)生物医学工程学院获博士学位。自2012到2016年分别在昆士兰大学(世界排名36)澳大利亚生物工程和纳米技术研究所和澳大利亚联邦科学与工业研究组织从事博士后研究,2016年6月作为副教授入职哈尔滨工业大学(深圳),是广东省珠江计划青年拔尖人才,深圳市孔雀计划C类人才,珠海香山创业英才,深圳微纳协会理事。成员介绍:赵文涛学士,山东大学机械电子工程专业,二十多年机械设计开发经验,负责设备基于功能性和美观性的机械研发工作。黎嘉喜学士,广东工业大学计算机科学与技术专业,二十多年软件行业从业经验,负责精密仪器软件架构、算法开发工作。郭思彤学士,深圳大学电子信息工程专业,负责软件算法设计与优化工作。李康学士,山东科技大学自动化专业,负责硬件控制与调试、测试,优化现有设备功能等工作。刘晓莹学士,深圳大学生物技术专业,负责细胞分选和打印测试工作。沈睿硕士,沈阳农业大学农学专业,负责细胞分选和打印测试工作。
公司于2022年6月份完成天使轮融资,由哈工大(深圳)技术入股,珠海正菱创投投资,融资金额近千万。
在单细胞分选打印设备的基础上,大略科技向着类似领域进发,正开发适用于微藻、精子等细胞类型的分选打印设备,可匹配更多需求,市场领域在原有的面向生物药厂、校企研究所、医疗机构基础上,扩大到医药健康、生物能源、工业生物技术、海洋生态等领域,其中2021年全球微藻市场规模约为2.9亿美元,预计到2027年将增长至4.0亿美元,大略科技所面向的整体市场规模预估能达到200亿元以上。
在研发单细胞分选打印设备的同时,为打通整个设备配件的产业链,大略科技对设备使用时需搭配使用的其它产品,也进行了同步研发,现已有液滴分析仪标准版、液滴分析仪双摄版、液滴分析仪Pro版、精密压力泵等产品对外进行销售,以上产品自主设计研发生产占比超过90%。
大略科技基于微流控和智能图像激活的细胞分选和打印设备可接受的合作方式为股权融资。大略科技现规划下一轮融资2000-3000万元,出让股权10%。资金将用于团队建设、设备量产、销售和医疗器械注册证申请等。