企業(yè)情況簡(jiǎn)介
公司2011年8月成立,,主營(yíng)核酸(基因)分析,、分子診斷類產(chǎn)品的研發(fā),、生產(chǎn),、銷售及應(yīng)用服務(wù),。
公司引進(jìn)了在海外具有豐富的分子生物研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人才,,如已被評(píng)為浙江省“千人計(jì)劃”創(chuàng)新人才吳勇博士,,享受國務(wù)院特殊津貼的張茲鈞先生,,在海外具有近20年分子生物研究開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)學(xué)博士南麗,在海外具有近20年從事生物信息學(xué)分析的專家羅勇博士,。截止至2015年6月底,,在本公司工作成員73人,其中博士6人,,碩士研究生14人,,本科生43人。團(tuán)隊(duì)中研發(fā)人員有32人,,包括博士4人,,碩士8人,本科生20人,。
公司已建成約2500平米的新的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室和配套設(shè)施,,已購置了近2千萬元研發(fā)設(shè)備,;已建成一個(gè)符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的1000平米10萬級(jí)試劑盒生產(chǎn)凈化廠房,包括8個(gè)組分生產(chǎn)車間及輔助設(shè)施,,設(shè)計(jì)年檢測(cè)能力上百萬個(gè)樣品,。
公司以開展3個(gè)方向的DNA檢測(cè)試劑的開發(fā),分別是法醫(yī)DNA檢測(cè)試劑,、病原體快速檢測(cè)試劑和個(gè)體化用藥指導(dǎo)的基因檢測(cè)產(chǎn)品,。公司目前是全球第三大法醫(yī)DNA試劑廠商,法醫(yī)產(chǎn)品已銷往全球各地,。除法醫(yī)外,,公司也已開發(fā)臨床產(chǎn)品十幾個(gè),已申請(qǐng)發(fā)明專利27項(xiàng),,PCT專利3項(xiàng),,其中已授權(quán)發(fā)明專利達(dá)到21項(xiàng)。
除了體外診斷試劑之外,,市場(chǎng)上對(duì)價(jià)為合適,、性能高以及適合臨床應(yīng)用的儀器的需求也非常明顯。因此,,公司也開發(fā)了適合本公司試劑的儀器,,該儀器具有體積小、適應(yīng)強(qiáng),、應(yīng)用廣,,符合臨床需求的特點(diǎn)。
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具體描述所急需解決的技術(shù)難題(請(qǐng)盡可能詳細(xì))
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項(xiàng)目開發(fā)背景(目前國內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),,該技術(shù)(產(chǎn)品)主要優(yōu)點(diǎn)和在技術(shù)上存在的不足)
熒光素是一種合成有機(jī)化合物,外觀為暗橙色/紅色粉末,,可溶于乙醇,,微溶于水。在藍(lán)光或紫外線照射下,,能夠發(fā)出熒光,。這樣一類有機(jī)化合物的分子常被用于抗體研究和寡核苷酸標(biāo)記,目前常用于寡核苷酸標(biāo)記的熒光素有FAM,、JOE,、TAMRA、ROX,、HEX,、TET等,還有一系列熒光素既能用于標(biāo)記蛋白又能用于標(biāo)記核酸如:Atto系列熒光素,、Alexa Fluor系列,、CAL Fluor系列等,。
雖然很多熒光素的化學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)公開,國內(nèi)外很多公司都能夠按照結(jié)構(gòu)式來進(jìn)行合成,,但隨著核酸檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,,特別是基于熒光標(biāo)記及熒光檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)熒光素的性能要求也越來越多,。國外諸如美國應(yīng)用生物(ABI)公司,、英濰捷基(Invitrogen)、SIGMA等公司在熒光素研究和合成領(lǐng)域有著很深的積淀,,合成了一系列信號(hào)強(qiáng)度高的熒光素并且都已申請(qǐng)專利,,并沒有公開結(jié)構(gòu)式和對(duì)外供應(yīng),這就導(dǎo)致了這種技術(shù)在國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用受到了限制,。
本公司是一家以開發(fā)體外診斷試劑盒及法醫(yī)檢測(cè)試劑盒的公司,,這些試劑盒都是基于片段大小的多重PCR毛細(xì)管電泳檢測(cè)技術(shù)來開發(fā)的,該類型電泳儀通常是基于熒光信號(hào)檢測(cè)來反應(yīng)PCR產(chǎn)物片段大小,,因此極大的依賴于熒光素,。
目前這種技術(shù)成本低廉,檢測(cè)靈敏度高,,準(zhǔn)確度也高,,一個(gè)反應(yīng)可以同時(shí)檢測(cè)多個(gè)靶點(diǎn),因此有希望取代市場(chǎng)上昂貴的分子檢測(cè)手段或其他基于抗體檢測(cè)和培養(yǎng)法的手段,。但是隨著檢測(cè)位點(diǎn)的增加特別是基于STR的法醫(yī)檢測(cè)試劑盒的開發(fā),,其對(duì)特定波長(zhǎng)范圍的熒光素及熒光信號(hào)強(qiáng)度都提出了苛刻的要求,目前滿足這些要求的熒光素大都被國外公司保密,,因此這將大大限制國內(nèi)同類試劑盒的研發(fā)和應(yīng)用,。
2、技術(shù)難題主要內(nèi)容(介紹該技術(shù)(產(chǎn)品)存在的主要問題,,制約技術(shù)(產(chǎn)品)突破性發(fā)展的主要原因,,今后產(chǎn)品在工藝、技術(shù),、方法,、原理、材料,、結(jié)構(gòu)上發(fā)展趨勢(shì)。著重介紹在技術(shù)上需要突破,、發(fā)展,、采用的新技術(shù)和解決的新問題)
目前熒光素存在的主要問題是熒光素種類少,特別是發(fā)射光為長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光素(625nm~640nm之間)且信號(hào)強(qiáng)度不能太低,,這類熒光素市面已有產(chǎn)品太少在試用后大都無法滿足法醫(yī)STR檢測(cè)試劑盒的需求,,或是供應(yīng)商小眾供貨周期長(zhǎng),,價(jià)格比較昂貴。
針對(duì)目前試劑盒對(duì)這類熒光素的需求特點(diǎn)我們主要從以下幾個(gè)方面來著手解決這些問題,,第一種方案,,根據(jù)對(duì)熒光素波長(zhǎng)的要求可以化學(xué)合成一種發(fā)射光波長(zhǎng)較長(zhǎng)且在應(yīng)用范圍內(nèi)的熒光素,并且信號(hào)強(qiáng)度較強(qiáng),,這類熒光素的合成主體結(jié)構(gòu)仍是以現(xiàn)有長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光素為基礎(chǔ)比如常用的TAMRA,、ROX、Atto系列等,,在這些熒光素結(jié)構(gòu)母體上通過化學(xué)的手段將FAM,、TET等偏藍(lán)紫光吸光的化學(xué)基團(tuán)引入到這類母體結(jié)構(gòu)上,使其成為一種既能被藍(lán)紫光激發(fā)的熒光素,,且發(fā)射波長(zhǎng)比較長(zhǎng),,這類熒光素信號(hào)不僅強(qiáng)而且波長(zhǎng)能滿足試劑盒開發(fā)需求,總體上這類合成熒光素的特點(diǎn)是斯托克位移(stock shift)大,。這是第一種解決這種需求的方案,。第二種方案,通過熒光能量共振轉(zhuǎn)移(FRET)技術(shù)來實(shí)現(xiàn),,熒光素的母體仍然是目前常見的發(fā)射光為長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光素,,如ROX、TMARA等,,但接下來我們采用能量轉(zhuǎn)移的技術(shù)使得這類長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光素能夠在檢測(cè)儀器激發(fā)光488nm或505nm的條件下產(chǎn)生較強(qiáng)的熒光,。具體是先將長(zhǎng)波長(zhǎng)熒光素通過化學(xué)連接的方式連接到寡核苷酸上,然后將FAM通過一種linker連接至長(zhǎng)波長(zhǎng)的熒光素上,,常用的linker有C3,、--S---S—等,其中兩個(gè)熒光素之間的距離至關(guān)重要,,太遠(yuǎn)不足以形成有效的能量共振轉(zhuǎn)移那么就不能獲得足夠的熒光強(qiáng)度,,距離過小同樣也不會(huì)獲得理想的共振效果,此外還需要考慮供體熒光素的淬滅效果,,否則將會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的背景干擾,,因此需要對(duì)兩種熒光素的共振距離進(jìn)行摸索,這種方式解決這類熒光素需求的問題也被大部分廠商所采用,,但目前都各自保密,,因此有必要去探索一種屬于自己的熒光能量共振轉(zhuǎn)移體系。
此外,,熒光素與寡核苷酸間的連接穩(wěn)定性與合成后期HPLC的純化都需要進(jìn)行優(yōu)化和改善,,因?yàn)槿魏我环N熒光標(biāo)記的效率不可能是100%,因此需要將游離的熒光染料去掉,這就對(duì)我們的HPLC工藝提出了要求,,從之前的一些熒光素的使用來看,,這方面做的還不是很理想,還需要從熒光素本身結(jié)構(gòu)和純化方式上進(jìn)行優(yōu)化,。
3,、研究開發(fā)前期基礎(chǔ)(介紹前期研究開發(fā)情況,包括已經(jīng)開展過合作的單位,、研究開發(fā)的技術(shù)路線和研究積累的經(jīng)驗(yàn)等情況)
目前我們已通過與國內(nèi)一些熒光素供應(yīng)商進(jìn)行合作,,并初步通過上述兩種方案,取得了一定進(jìn)展,。具體有通過與北京某公司合作對(duì)熒光能量共振轉(zhuǎn)移(FRET)技術(shù)的探索已初步取得了一定的成果,。此外我們還通過與寧波高新區(qū)的一家從事化學(xué)合成的公司進(jìn)行合作,探索通過化學(xué)合成的方式合成一種斯托克位移較大的熒光素直接應(yīng)用于寡核苷酸標(biāo)記,,目前正在試驗(yàn)階段,。
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