生物芯片与疾病诊断

§1.遗传病和传染病诊断 Diagnose of Inherited Diseases & Infectious Diseases

遗传性疾病的产前诊断或早期准确诊断对于早期干预和预防治疗具有重要意义。耳聋是我国第一大残疾人群,我们研制成功了国际上第一款经过政府批准可用于临床诊断的遗传性耳聋基因检测芯片。传染性疾病是危害人类健康的重大疾病,其中分枝杆菌的早期鉴别诊断,结核耐药的快速诊断,乙肝耐药的快速诊断工作具有重要的临床意义。基于微流控技术的核酸多指标扩增检测系统能快速准确完成包括物种鉴定、病原体检测、细菌耐药突变检测以及遗传突变检测等检测,具有防污染、多指标、快速、节约人力和试剂成本等优势。目前我们已成功研制包括基于恒温扩增(LAMP、NASBA等)技术的碟式微流控分析系统和基于PCR技术的IMAP系统的两大核酸分析平台,其具有广泛的应用前景。

 疾病诊断3 拷贝 

  • *Xu, Y., Yan, H., Zhang, Y., Lu, Y., Xing, W. (2015) "A fully sealed plastic chip for multiplex PCR and its application in bacteria identification" Lab on a Chip, 15: 2826-2834.
  • *Li, C., Pan, Q., Guo, Y., Li, Y., Gao, H., Zhang, D., Hu, H., Xing, W., Mitchelson, K., Xia, K., Dai, P. and Cheng, J. (2008) “Construction of a multiplex allele-specific PCR-based universal array(ASPUA) and its hearing loss screening” Human Mutation, 29(2): 306-314.
  • *Xing, W., Liu, Y.,Wang, H., Li, S., Lin, Y., Chen, L., Zhao, Y., Chao, S., Huang, X., Ge, S., Deng, T., Zhao, T., Li, B., Wang, H., Wang, L., Song, Y., Jin, R., He, J., Zhao, X., Liu, P., Li, W. and Cheng, J. (2020) “A High-Throughput, Multi-Index Isothermal Amplification Platform for Rapid Detection of 19 Types of Common Respiratory Viruses Including SARS-CoV-2”, Engineering, 6(10): 1130-1140

 

§2.全集成核酸分析系统 Fully Integrated Nucleic Acid Analysis System

全集成核酸分析系统将磁珠法提取核酸与多指标恒温扩增进行集成,能够用于病原体的快速分子鉴定。本系统中的微流控卡盒原创性地集成了流体驱动的注射泵、选通流路的旋转阀、反应液体存储的腔体和八通道反应腔,具备编程化的液体转移、混合、分配等功能,具有很高的灵活性、通用性和开放性。

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全集成新冠病毒核酸检测系统,可实现全自动、全封闭式新冠病毒核酸检测,45分钟报告结果,检测灵敏度可达150拷贝/毫升。无需专业分区实验室,无需人工干预,最大程度降低操作人员感染及样本间交叉污染的风险。搭载该系统的“车载新冠病毒核酸检测移动实验室”机动灵活,可广泛应用于医院、疾控系统、机场、火车站、海关、军队、进出口岸等多个应急场景。已于2021年2月获NMPA医疗器械注册证书和欧盟CE认证。

疾病诊断2

  • *Xing, W., Wang, J., Zhao, C., Wang, H., Bai, L., Pan, L., Li, H., Wang, H., Zhang, Z., Lu, Y., Chen, X., Shan, S., Wang, D., Pan, Y., Weng, D., Zhou, X., Huang, R., He, J., Jin, R., Li, W., Shang, H., Zhong, N. and Cheng, J. (2021) “A highly automated mobile laboratory for on-site molecular diagnostics in the COVID-19 pandemic ”Clinical Chemistry, 67(4): 672-683.
  • *Li, N., Lu, Y., Cheng, J. and Xu, Y. (2020) “A self-contained and fully integrated fluidic cassette system for multiplex nucleic acid detection of bacteriuria” Lab on a Chip, 20(2): 384-393.