在中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程和國(guó)家自然科學(xué)基金的資助下，力學(xué)所國(guó)家微重力實(shí)驗(yàn)室靳剛課題組經(jīng)過(guò)多年努力，成功研制出“蛋白質(zhì)芯片生物傳感器系統(tǒng)”及其實(shí)用化樣機(jī)。

    該研究將多種蛋白質(zhì)活性微列陣、生物分子特異結(jié)合性，與高分辨率橢偏光學(xué)成像技術(shù)相結(jié)合，提供了一種新型無(wú)標(biāo)記蛋白質(zhì)分析技術(shù)。蛋白質(zhì)芯片生物傳感器系統(tǒng)的特點(diǎn)在于，它使用單一非標(biāo)記試劑檢測(cè)靶分子，能夠更好地保持生物分子的活性，減少非特異信號(hào)的影響，提高蛋白質(zhì)分子相互作用檢測(cè)的靈敏度，實(shí)時(shí)、直觀地顯示檢測(cè)結(jié)果，并具有鑒別偽信號(hào)的功能。它在同一微流道蛋白質(zhì)芯片反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了蛋白質(zhì)溶液輸運(yùn)、蛋白質(zhì)芯片的制備和蛋白質(zhì)相互作用，具有48個(gè)獨(dú)立單元，可實(shí)現(xiàn)對(duì)多樣本、多指標(biāo)進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)，有效降低檢測(cè)時(shí)間和樣品消耗。此外，使用該系統(tǒng)進(jìn)行蛋白質(zhì)樣品的檢測(cè)時(shí)，除試劑外，幾乎沒(méi)有芯片制作成本。

    以乙肝五項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)為例，采用目前臨床酶聯(lián)免疫逐項(xiàng)檢測(cè)方法，至少需要1天才能得到結(jié)果，而蛋白質(zhì)芯片檢測(cè)系統(tǒng)只需40分鐘，大大提高了檢測(cè)效率；傳統(tǒng)檢測(cè)方法至少需要幾毫升血液，而新系統(tǒng)采用了微流道蛋白質(zhì)芯片反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了高靈敏度光學(xué)無(wú)接觸、無(wú)擾動(dòng)、無(wú)標(biāo)記物的多元分子檢測(cè)技術(shù)，只需要幾十微升血液即可得到檢測(cè)結(jié)果，顯著降低了樣品的消耗。

    由于高通量的優(yōu)勢(shì)，該裝置可應(yīng)用于蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)譜的檢測(cè)、疾病標(biāo)志物的識(shí)別和藥物篩選等領(lǐng)域。目前，已成功實(shí)現(xiàn)了乙肝五項(xiàng)指標(biāo)同時(shí)檢測(cè)、腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)、微量抗原抗體檢測(cè)、SARS抗體藥物鑒定、病毒檢測(cè)及急性心急梗塞診斷標(biāo)志物檢測(cè)等多項(xiàng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，顯示出在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。

    在7月5日的成果鑒定會(huì)上，張淑儀院士等專家一致認(rèn)為，該蛋白質(zhì)芯片生物傳感器系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，系統(tǒng)集成性強(qiáng)，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平