【導(dǎo)讀】面對COVID-19新冠肺炎疫情的全球蔓延,當前迫切需要更好的一線普篩方法,以遏制微生物病原體的傳播。現(xiàn)今使用的通過測量額溫確認是否發(fā)熱的方法無法檢測出無癥狀感染或癥狀發(fā)生前的感染,也無法將這種致命的新型冠狀病毒和威脅較小的呼吸系統(tǒng)疾病區(qū)分開來。而其他診斷檢測方法要么不準確,要么返回結(jié)果的速度太慢。
要改變?nèi)澜鐚魅静〉臋z測、診斷和監(jiān)測,并開發(fā)一種能夠快速得出準確、可靠結(jié)果的設(shè)備,需要做些什么?
面對COVID-19新冠肺炎疫情的全球蔓延,當前迫切需要更好的一線普篩方法,以遏制微生物病原體的傳播?,F(xiàn)今使用的通過測量額溫確認是否發(fā)熱的方法無法檢測出無癥狀感染或癥狀發(fā)生前的感染,也無法將這種致命的新型冠狀病毒和威脅較小的呼吸系統(tǒng)疾病區(qū)分開來。而其他診斷檢測方法要么不準確,要么返回結(jié)果的速度太慢。
作為一家開創(chuàng)性的生物技術(shù)公司,Pinpoint Science大膽設(shè)想使用一種新型解決方案,基于突破性的概念,通過使用便攜式納米傳感器技術(shù)診斷裝置,在一分鐘之內(nèi)查明病原體。但要將其專利技術(shù)商業(yè)化,并將能夠挽救生命的技術(shù)概念推向市場,Pinpoint需要與具有深厚的領(lǐng)域知識和制造專業(yè)知識的戰(zhàn)略合作伙伴合作。為此,Pinpoint選擇與ADI公司的創(chuàng)新中心Analog Garage和ADI的Hillview制造工藝工程團隊合作來實現(xiàn)愿景。
概覽 公司
Pinpoint Science是一家側(cè)重于早期醫(yī)療診斷技術(shù)的初創(chuàng)公司,希望通過新型納米傳感器即時診斷來改變檢測、診斷和監(jiān)測傳染病的方法,快速提供高度準確的醫(yī)療檢測結(jié)果。
挑戰(zhàn)
使用低成本、易于使用、可便攜的讀取器和一次性檢測盒,在一分鐘內(nèi)提供病原體檢測結(jié)果,無需依賴化驗室、放大技術(shù)或樣品制備。開發(fā)有關(guān)傳感器功能化的生物化學(xué)技術(shù),并對概念驗證加以測試。
目標
快速向市場推出一種準確的、可以挽救生命的納米傳感器技術(shù)診斷平臺,并推進一種更高效的全球普篩方法,用于檢測微生物病原體陣列。
感染原 微生物病原體,包括病毒和細菌,每年造成數(shù)百萬人死亡。在上個世紀,控制傳染病的斗爭取得了許多成功,包括消滅了天花,幾乎消滅了麻疹、腮腺炎和破傷風(fēng)。但病毒性傳染病和流行病仍在發(fā)生,影響各國的民生和經(jīng)濟。
抗擊 在持續(xù)不斷的控制和消除致命傳染病的斗爭中,我們?nèi)绾伪WC人員安全?一線普篩是一種解決方案。但是,現(xiàn)在使用的傳染病檢測方法需要15分鐘至4小時才能得出結(jié)果,速度太慢,無法控制或遏制流行病的快速蔓延。而且,如今的檢測通常不準確或價格高昂,需要依賴化驗室、訓(xùn)練有素的技術(shù)人員和復(fù)雜的樣品制備過程。
目前的診斷
●15分鐘至4小時
●無法進行普篩
如今的癥狀篩查
●只檢查發(fā)熱和咳嗽
●無法檢測無癥狀患者
●無法與呼吸疾病區(qū)分
需要一種不同類型的新冠病毒檢測方法,以對一定規(guī)模的人口實施篩查。所以需要一種能夠檢測抗原的測試,而這需要取得重大的技術(shù)突破。
Pinpoint:一場突破性變革的推動者
Pinpoint Science是位于北加利福尼亞州的一家醫(yī)療健康技術(shù)初創(chuàng)公司,設(shè)想推出一種更高效的即時檢測和診斷解決方案:一種易于使用、可便攜的讀取器和插入式檢測盒,配備先進的納米傳感器。作為變革推動者,這種診斷裝置可以快速檢測生物指標,例如抗體和抗原等,并快速識別出導(dǎo)致疾病和死亡的特定微生物病原體。讀取器配有一次性的靶向病原體檢測盒,可以現(xiàn)場得出準確的結(jié)果,不需要依賴化驗室、醫(yī)療技術(shù)人員或樣品制備。
Pinpoint納米傳感器技術(shù)診斷裝置背后的技術(shù)原理是由Pinpoint的首席科學(xué)家Nader Pourmand博士開發(fā)的,他是加州大學(xué)圣克魯茲分校生物分子工程學(xué)科的教授。
Pinpoint的首席執(zhí)行官Lisa Diamond表示:“早在COVID-19新冠肺炎疫情爆發(fā)之前,我們于多年前就已開始這項研究。“我們用基于納米傳感器的檢測來鎖定人類體內(nèi)的流感病毒和動物體內(nèi)的藍舌病病毒,這種診斷使用抗體或合成分子來檢測和測量特定的蛋白質(zhì),借此判斷是否感染。我們相信,我們診斷平臺對人類的作用并不止限于COVID-19新冠肺炎疫情,而是具有更長遠的價值。”如今,Pinpoint正致力于將這項技術(shù)商業(yè)化,這項技術(shù)最初源自Nader Pourmand博士開發(fā)的功能化納米貼片。
Pinpoint和ADI攜手合作
2019年初,Pinpoint開始尋求與ADI公司及其創(chuàng)新中心Analog Garage合作,希望在此幫助下將愿景轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。Analog Garage和ADI的Hillview制造工藝工程團隊一起,協(xié)助Pinpoint完善即時快速病原體檢測技術(shù)并將其推向市場。
Pinpoint Science之所以選擇ADI,是因為ADI具有獨特的MEMS制造能力和傳感器開發(fā)能力,且愿意投資新興技術(shù)。ADI的精密數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器也非常適合Pinpoint的電化學(xué)平臺。Pinpoint的便攜式讀取器也將以其中一種產(chǎn)品為基礎(chǔ):ADuCM355化學(xué)傳感平臺。
早期評估階段
ADI修改了生產(chǎn)流程,以便根據(jù)這家初創(chuàng)公司的設(shè)計,定制化生產(chǎn)傳感器。Pinpoint將進行測試,以確定傳感器的性能,如果結(jié)果令人滿意,就將其轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ芑募{米孔生物傳感器。
ADI新興業(yè)務(wù)主管Nimrode Moreshet表示:“ADI公司相信Pinpoint的新型納米傳感器技術(shù)診斷裝置擁有廣闊的應(yīng)用前景,特別是在快速、低成本的病原體檢測領(lǐng)域,我們期待與Pinpoint合作,將這項突破性技術(shù)推向市場。”
邁向未知領(lǐng)域的新公司
ADI最初是通過加州大學(xué)伯克利分校的一個早期孵化項目SkyDeck發(fā)現(xiàn)了Pinpoint Science。Pinpoint Science在SkyDeck運營了兩期,得到了這一著名的學(xué)術(shù)加速平臺的指導(dǎo)和支持。ADI是SkyDeck的早期投資者,而SkyDeck是全球的創(chuàng)業(yè)中心,因向世界推出新公司而受到認可。
Pinpoint Science的首席執(zhí)行官Lisa Diamond表示:“我們的合作意味著我們可以開始發(fā)揮這項突破性技術(shù)的潛力。我們還處于早期階段,但是,如果我們的技術(shù)概念在驗證測試中得到證實,那么世界各地都將迫切需要我們的平臺,特別是在新冠肺炎疫情蔓延的情況下。Pinpoint的技術(shù)有望滿足全球檢測COVID-19新冠病毒的迫切需求。”
Pinpoint的愿景:簡單、靈活、快速實施病原體檢測
Pinpoint想要構(gòu)建一個通用平臺,將一次性檢測盒插入讀取器,以檢測血液、唾液或鼻腔分泌物樣本中的特定病原體。檢測盒的納米傳感器可以檢測傳染病的特定標記:病毒蛋白、細菌蛋白以及宿主抗體。不到一分鐘就能得出結(jié)果。
Pinpoint的新型生物傳感器技術(shù)使特定生物分子的無標簽電檢測成為可能,具有高精度、低成本特性,可用在即時診斷、流行病篩查、動物健康和食品安全等領(lǐng)域。
“我們正在開發(fā)一種低成本、高速且便攜的篩查檢測裝置,這些裝置可以迅速部署,成為應(yīng)對全球流行病疾病威脅的重要武器。”——Lisa Diamond,Pinpoint Science首席執(zhí)行官
PINPOINT納米傳感器技術(shù)診斷裝置對人類的影響
如今,隨著疫情在世界各地蔓延,Pinpoint Science高度關(guān)注COVID-19新冠病毒的檢測。雖然仍然存在重大的技術(shù)風(fēng)險和設(shè)計挑戰(zhàn),但Pinpoint和ADI之間的可靠合作可以幫助縮短全球檢測傳染病的時間并降低成本,同時改善個性化的患者護理,挽救更多生命。
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