重大突破!!
日前
由宁波大学成果转化企业——
宁波华仪宁创智能科技有限公司
自主创新的产品
单细胞质谱仪
被浙江省经济和信息化厅、浙江省财政厅
评定为
国际首台(套)产品
该质谱仪可全自动完成
单细胞的定位、萃取、电离、质谱分析
为单细胞代谢组学研究
提供了全新的技术手段
对生命科学和精准医学意义重大
国际首台单细胞质谱仪
首台(套)装备是指国内实现显著技术突破,拥有自主知识产权,进入市场初期尚未形成竞争优势的整机装备、核心系统及关键零部件产品。国际首台(套)装备,则指相关技术水平均达到国际领先。
单细胞代谢组学可以使人类对生命的探索和疾病的诊治更精准和全面,是生命科学和精准医学研究领域的前沿和热点,被《Nature》认定为最值得关注的七项新技术之一。
“国际首台(套),靠的是我们的产品破解了多个国际性的难题。”华仪宁创总经理闻路红表示,单个细胞的体积一般小于100皮升(1皮升相当于1万亿分之一升),而目前国际上最顶尖的商品化质谱仪能够检测的精度也只有10纳升(1纳升相当于10亿分之一升)。在华仪宁创介入该领域前,单细胞质谱仪的产品研发与生产,可以说是一片空白。
2017年,闻路红团队申报承担了国家基金委国家重大科研仪器研制项目:质谱单细胞分析系统研制,由此开启了单细胞质谱仪的研发路。
2019年,团队通过产学研合作攻克皮升液滴萃取和皮升电喷雾离子化等关键技术,研制出国际上第一台皮升级、自动化的质谱单细胞分析质谱原理样机。
2022年,华仪宁创获得了国家“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点研发计划项目支持,开展单细胞质谱仪的工程化和应用示范,2023年实现了工程化并在北京分析测试展览会(BCEIA)上发布新产品。
“该质谱仪的最大技术难点是用皮升级的单细胞代谢物实现超长时间稳定的电喷雾离子化。经验证,该质谱仪皮升电喷雾离子化的最长时间可达到93秒。”闻路红介绍,“国际上最尖端的商品化质谱仪能够电喷雾离子化的样本最小体积只有10纳升,我们通过技术创新将其提高了100倍以上。”
2023年,中国科学院院士张玉奎(右一)
为首发的单细胞质谱仪剪彩
此外,华仪宁创首创的“单细胞定位—皮升液滴萃取—皮升电喷雾离子化—质谱检测的单细胞代谢物质谱分析方法”,解决了如何从单个细胞中获取代谢物、如何实现自动化检测的问题,成功实现了单细胞代谢物质谱分析的全流程、自动化运行。
国际首台(套),“首”字意味着多数的研发创新都需要摸着石头过河。截至目前,该产品已成功申请专利46件,其中发明专利17件。
创新产品需要有与之匹配的应用场景,才能最终实现产业化落地。
目前,华仪宁创已与浙江大学医学院附属第一医院合作,开展膀胱癌的单细胞分析,已实现对膀胱癌患者尿液样本中尿脱落细胞的单细胞代谢物检测,找到了膀胱癌尿脱落细胞中的10种代谢标志物,有望建立新型膀胱癌耐药监测体系。
华仪宁创还与中国医学科学院肿瘤医院进行合作,开展肺腺癌单细胞分析,在脑脊液单细胞中的新型肺腺癌代谢物中,检测发现了肺腺癌患者脑脊液单细胞中的5种代谢物标志物。
“这将迅速打开单细胞质谱仪的市场。”闻路红透露,代谢组学(研究代谢物的变化以及与疾病的关系)已成为人类探索生命奥秘和诊治疾病的重要技术手段,单细胞质谱仪是前沿生命科学和精准医学研究的尖端工具,也是典型的新质生产力。
来源丨高研院 宁波发布
责任编辑丨郭亚男
终审丨王湖清