8月17日,由
生物谷主辦的第二屆微流控技術前沿研討會在上海隆重開幕。本次
會議集中展示了近年來我國微流控晶片研究取得了突破性進展,結合了醫療、醫藥領域的實際需求, 體現了微流控最新最前沿的技術應用(單細胞分析、單分子檢測、
體外診斷、器官仿生和藥物活性、毒性研究),力求推動國內微流控技術在醫學、生命科學等相關領域的快速發展。
此次會議是國內為數不多的頂級微流控技術專業會議。邀請到來自中國科學院大連化學物理研究所的林炳承教授,同時,匯聚了來自全國各地的知名專家和學科領軍人物,包括政府部門領導、企業高層以及高校科研院所專家。
微流控以集成電路製造技術為基礎,能夠精細構建微觀結構,實現三維細胞的體外精細構建以及複雜組織類器官的構建,在機理研究和藥物測試方面取得巨大突破。同時,作為最前沿的交叉學科技術,微流控技術與
幹細胞、基因編輯、疾病模擬、疾病
診斷、預後管理等交集緊密,從基礎到臨床,是科研工作者和臨床醫生都需要關注的熱點前沿。
微流控技術
基礎研究進展
8月17日上午,本次大會由來自中國科學院大連化學物理研究所的林炳承教授致開幕詞,並進行《微流控晶片:從單細胞分析到全器官仿生》主題分享。
林炳承教授在生物谷記者採訪中說道,「微流控晶片是當代極為重要的新興科學技術平臺和國家層面產業轉型的潛在戰略領域,科技部欽定的「顛覆性技術」,其中的器官晶片被達沃斯論壇評為2016年世界「十大新興技術」之一。微流控技術的產業化是一種必然趨勢。值得慶幸的是,這種態勢在中國已經出現,猶如星星之火,大有燎原之勢」。
中國科學院大連化學物理研究所 林炳承教授
來自清華大學化學系林金明教授分享了《微流控晶片上細胞共培養及其藥物代謝分析方法研究》的議題, 表示目前微流控技術已成為細胞研究領域的重要工具。因其具有精確操控、靈敏度高、選擇性高、試劑消耗量小、結構功能多樣化等特點,因此這項技術被廣泛地應用於細胞相關領域的研究,包括細胞培養、細胞捕獲、細胞分化、細胞遷移、細胞融合、藥物代謝、細胞通信、
組織工程等。同時,提到腸-肝臟代謝模型,通過設計微流控晶片,嘗試構建了腸-肝-膠質瘤仿生系統以評估聯合用藥治療膠質瘤。將中空纖維(HF)嵌入微流體晶片的上層中,用於培養Caco-2細胞以作為人工腸模擬藥物遞送。在晶片底部培養的HepG2細胞作為人工肝來代謝藥物。
清華大學化學系 林金明教授
來自北京大學微鈉電子學研究院副院長王瑋教授分享了《高體積通量過濾技術》精彩內容,通過深入研究聚對二甲苯(Parylene)的特性,並利用微納機電系統技術實現相應的微納功能結構,成功地實現了大體積臨床樣品中痕量細胞等目標分析物的富集分離、組織內目標細胞的可尋址電生理測試以及仿生物組織的可調楊氏模量柔性基底。為生物醫學研究提供了純化、度量、定位等新型工具。藉助於Parylene MEMS技術的可擴展性,有望實現更多功能集成的微流控分析系統。
北京大學微鈉電子學研究院副院長 王瑋教授
緊接著來自東南大學生物醫學工程學院趙遠錦教授和中國科學院大連化學物理所研究員陸瑤教授對微流控與器官晶片研究和基於高密度抗體陣列的單細胞分析進行了精彩的內容分享。
東南大學生物醫學工程學院 趙遠錦教授
中國科學院大連化學物理所研究員 陸瑤教授
微流控醫療應用市場的挑戰與機遇
來自北京大學信息科學技術學院的陳兢教授分享了微流控創新轉化鏈的思考以及一站式解決方案,指出當前國內微流控行業所面臨著價格昂貴,技術落後的難題。傳統的生命科學分析方法需要複雜的樣品製備和儀器分析過程,耗時費力。微流控在微米尺寸級別下處理或操縱液體,具有微型化、集成化等特徵,因其微米級的結構而發展出獨特的分析性能,對檢測過程是極大的優化。
北京大學信息科學技術學院 陳兢教授
微流控技術已應用於分子生物學、疾病的預防、
診斷和治療、新藥開發、司法鑑定和食品衛生監督等諸多領域,已成為各國學術界和工業界所矚目並研究的一個熱點。來自浙江大學機械工程學院賀永教授,清華大學化學系副教授梁瓊麟教授,重慶大學光電工程學院的李剛教授依次就此話題依次做了報告。
浙江大學機械工程學院 賀永教授
清華大學化學系 梁瓊麟教授
重慶大學光電工程學院 李剛教授
微流控新型檢測盒傳感技術
隨著微流控技術和光學傳感技術的發展,一系列被用於細胞遷移和外泌體檢測的微流控晶片也相繼被開發,局域表面等離子體共振傳感技術由於其無需標記、可便攜等優點在生物傳感檢測領域有廣泛的應用。同時,在生命科學、醫學以及生物學等諸多領域,經常需要從較為複雜的樣品中分選出所需要的單個細胞,以進行後續的科學研究,微流控在單細胞水平上的研究進展迅速,比如癌症研究中分選獲得單個癌細胞是後續進行單細胞測序的關鍵前提。
最後,來自中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員毛紅菊教授,上海微技術工業研究院關一民教授,紹興普施康生物科技有限公司總經理餘波,浙江大學智能系統和控制研究所牟穎教授進行了關於微流控新型檢測和傳感技術詳細介紹。
中國科學院上海微系統與信息技術研究 毛紅菊教授
上海微技術工業研究院 關一民教授
紹興普施康生物科技有限公司總經理 餘波
浙江大學智能系統和控制研究所 牟穎教授
在短短兩天中,十幾位演講嘉賓帶來了精彩的報告。與會者反響熱烈,深受啟發,廣泛的與演講者進行討論交流。在生物谷的努力下,多行業、多層次、多角度的對微流控應用新進展,微流控最前沿研究動態以及微流控最新技術和未來突破點進展進行了深入淺出的討論,極大促進了人們對微流控的理解。