中新網吉林新聞4月29日電(柴家權)「自然界百分之九十九的微生物因為技術和環境限制都是無法培育的，但是通過我們新研發的技術，可以將樣本中單個細胞分離出來，這樣就為功能性細胞的培育提供了可能性。」中國科學院長春光學精密機械與物理研究所研究員李備29日對記者說。
中科院長春光機所於2017年4月開始單細胞精準分選儀產業化研究，並於2018年初投資成立了長春長光辰英生物科學儀器有限公司。在不到一年的時間裡，團隊由最初3人到現在30餘人，申請核心技術專利2項，成功研發出三代單細胞精準分選儀，為中國在成熟的單細胞分選技術以及商品化單細胞分選設備方面開創了新途徑，為單細胞研究打下良好基礎。
細胞是生物組成的基本單元，每個細胞在生命過程中都扮演著獨特的角色。因此只有在單細胞水平上進行研究，才能解析生命最深層次的運作機制。中國科技部最新發布的《「十三五」生物技術創新專項規劃》明確提出要發展的顛覆性技術有「新一代生物檢測技術：發展單細胞分離技術」。
李備介紹，長春長光辰英生物科學儀器有限公司自主研發的單細胞精準分選儀採用雷射精準分選技術，利用雷射與物質相互作用，非接觸性地將附著在晶片上的目標單細胞從複雜的生物樣本中彈射至接收裝置中，從而實現直觀、準確的單細胞分離。
「就像是為細胞設置了一個飛行員所坐的彈射座椅，可以準確將細胞分離出來，不會受到損傷。」李備說。
與傳統的流式細胞分選技術相比，該技術不對細胞進行任何「修飾」，即可實現精準分選，可最大程度保持細胞本來的狀態；同時，對不同類型、尺寸的細胞具有良好的普適性，可應對各種性狀的複雜生物樣本，特別適用於微生物單細胞分選。另外，該儀器具有良好的兼容性，可與多種細胞識別裝置耦合，實現特異性單細胞分選。
李備表示，在健康領域，單細胞精準分選儀為個體化腸道微生物分析提供有力工具。腸道微生物對人體健康的重要性逐漸被認識，但腸道微生物的功能需要在微生物生態環境中體現。單細胞精準分選儀可以將糞便樣品中的腸道微生物進行菌群分離，結合下遊的基因測序技術，實現個體化健康分析與疾病預測。
同樣地，單細胞精準分選儀對其他與疾病相關的人體微生物(如口腔、皮膚微生物等)的分析，同樣具有重要意義。在腫瘤醫學方面可以對癌細胞做到單細胞水平的診斷，為早期癌症篩查和治療提供基礎。再生醫學還可以為幹細胞或特殊細胞的製備提供有力的工具。這項技術還可以拓展到細胞3D列印的領域。
此外，在生物製藥領域，單細胞精準分選儀可實現對具有特殊生理功能或代謝產物的工程微生物的快速篩選，縮短工程菌製備周期。另外，通過從複雜的微生物群落樣本中定向分選出特殊功能菌株，結合基因測序分析其功能性基因序列，再應用分子克隆技術構建更高效的多功能製藥菌。從而極大加速了新藥研發進程，促進生物醫藥產業發展。
李備認為，隨著單細胞研究已成國際科研熱點，單細胞的產業化應用必將是未來精準醫療、生物製藥、全民健康、環境資源等眾多行業的發展方向。(完)
（來源：中新網吉林）