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俄羅斯科學(xué)家研發出郵票(piào)大小生物芯片 醫療診斷領域突破 (2005-01-07)

發布時間:2007-12-04 作(zuò)者(zhě): 來源:儀器信息網 瀏覽:957
據俄羅斯《真理報》12月(yuè)27日報道,俄(é)羅斯最(zuì)近研製出一種郵票大小的生物芯片,該芯片能夠識別數百個病原菌和病(bìng)毒、基因突變,以及人類(lèi)對某些種類癌症的抵抗(kàng)反應。該芯片連(lián)同其附屬儀器已經獲得(dé)了俄(é)羅斯一項國家證書,由於可以大大提高實驗室醫療診斷效率,其還被稱為是醫療診斷領域一項重大突破。   俄(é)羅斯(sī)官方認為,該芯片(piàn)的(de)研製成功(gōng)樹立了(le)俄羅斯高科(kē)技工業的國際形象。該芯片80年代開始研製,是俄(é)羅斯科學家15年辛勤工作的成果,國際上稱之為“俄羅斯生物芯片”。其發明與已故的俄羅斯分子生物(wù)學學(xué)院主任(rèn)安德瑞-米紮貝科夫(Andrei Mirzabekov)有著緊密的聯係(xì)。   生物科學(xué)博士維克多-巴斯(sī)基說,“這些年來,許多科學家認為研發郵票大小(xiǎo)的生物芯片是不可能的。而米紮貝科夫認為人(rén)可以征服‘不可能’。他認為做‘可能’的事情沒有(yǒu)意思,”   生物(wù)芯片的大小和工作能力與電子芯片近似(sì)。英國、南斯拉夫、前(qián)蘇聯的科學家都有研製的意向。南斯拉夫的學者們應邀到美國進(jìn)行該項研究,但沒有取得任何(hé)成果。英國科學家將意向賣給了診斷儀器(qì)生產公司。該公司決定將此(cǐ)項目暫(zàn)放,等待(dài)更(gèng)好(hǎo)的時機。而鑒(jiàn)於俄(é)羅斯找到了周期更(gèng)短更有效率的成功途(tú)徑,美國提出讓米(mǐ)紮貝科夫領導一個生物芯片研究中心,他同意了,同時他仍保留了(le)俄羅斯的研(yán)究中(zhōng)心(xīn)。俄羅斯專家直到(dào)2001年都同時在兩個實驗室展開工作。   生物芯片是光澤金屬板上(shàng)的一個(gè)小方塊。隻有郵票大小,但是可以取代整個實驗室,包括其職員、數百支試管以及幾十種各式各樣的設備。生物芯(xīn)片(piàn)的運行遵循分子生物學原理(lǐ)。亞曆(lì)山大(dà)-紮舍達特雷夫博(bó)士說,“一個機器人(rén)向金屬板上滴溶液,並(bìng)探測其上分子的變化情況。這些分子既不是DNA片(piàn)斷也不是某種類(lèi)型的蛋白質,而是細菌、病(bìng)毒、毒素等等。然後讓金屬板接受紫外線照射,滴入的液體聚合(hé)在性質相近的微細胞中。而一枚生物芯片可以承載4000個微細胞。”   過去該實驗室一天(tiān)可以製(zhì)造10隻芯片,自從科學家們使用機器人工作,每天(tiān)的產量提高到70隻,並(bìng)且簡化了病原體識別過程。研究人員在受分析液體(比如一滴血)中加入熒光物質,並將這種液體塗抹在芯片(piàn)上,液(yè)體(tǐ)中的分子開始尋找芯片上相似的分子發生聚合。熒光物質令病毒和可(kě)檢測到的基因閃光。因此(cǐ)通過顯微鏡進行辨別比較容易。分析圖像還(hái)可以放大和打印。閃著熒(yíng)光的(de)細胞圖片使(shǐ)得非常複雜的分析過程得到簡化,花費也更少。   俄羅斯科學院肺結核中心(xīn)研究院已經對這種(zhǒng)芯片做了(le)性能測試(shì)。他們發現,在普通實驗(yàn)室裏可能會花費兩周到兩個月時間的診(zhěn)斷,病毒學家利用生物芯片隻花費數小時就可以完成,辨別出包括瘟疫、霍亂、天花(huā)等某些危險疾病的病(bìng)原組織。這種芯片還能迅速診斷出白血球增生現象,從而(ér)為醫生搶救病人生命提供更多機(jī)會。該芯片還可(kě)以測定捐(juān)獻的(de)血液質量,檢(jiǎn)測最近幾年引起全球關注的禽流感、胎兒的基因突變,確認身份以及進行各種刑事分析等。   芯片診斷比許多知名度較高、花費昂(áng)貴的方法例如生化酶鏈反應診(zhěn)斷要快捷一些,並且便宜很(hěn)多。俄羅斯芯片的價錢隻有外國產品的1/30。米紮貝科夫院士認為,連續的(de)工業(yè)批量生產將使它更加便宜。俄羅斯生物芯片及其分析(xī)設備目前在美國、法(fǎ)國和朝鮮的實(shí)驗室(shì)裏已(yǐ)投入使用。
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