日前，科學(xué)家雜志（The Scientist）評(píng)選出了2017年度的十大醫(yī)療技術(shù)發(fā)明。
1. IsoCode芯片
這是一種新的單細(xì)胞技術(shù)，其能讓研究人員能夠根據(jù)細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行特征分析，可以同時(shí)分析多達(dá)42種不同的細(xì)胞因子，趨化因子和其他分子。
IsoCode芯片由Isoplexis公司于今年2月份推出，它包含數(shù)千個(gè)只能容納單細(xì)胞的微型腔室，在每個(gè)微室內(nèi)，15個(gè)分離空間的槽內(nèi)包含多達(dá)三種針對(duì)特定分泌蛋白的不同抗體，結(jié)合后，抗體發(fā)出三種顏色的熒光，使研究人員能夠區(qū)分蛋白質(zhì)。
目前，IsoCode芯片的潛在應(yīng)用之一是分析CAR-T細(xì)胞，IsoPlexis公司首席執(zhí)行官Sean Mackay表示：“IsoCode芯片能夠同時(shí)分析數(shù)千個(gè)單獨(dú)的T細(xì)胞或免疫細(xì)胞，更重要的是，每個(gè)免疫細(xì)胞能夠獲得30到45個(gè)分泌蛋白，而以往的技術(shù)要么大量地測(cè)量細(xì)胞，要么丟失顆粒度，要么只能看到每個(gè)細(xì)胞的少量分泌蛋白質(zhì)，因此，IsoCode芯片是真正的創(chuàng)新”。
科學(xué)家雜志的評(píng)審專家也評(píng)論到：“IsoCode單細(xì)胞技術(shù)，易于使用，有可能影響癌癥研究的生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)和患者監(jiān)測(cè)?！?
2.雅培手持血液儀i-STAT Alinity
雅培公司最新版本的手持式血液檢測(cè)設(shè)備i-STAT Alinity具備了很多創(chuàng)新的功能，它的體積只有80年代的手機(jī)大小（很適合醫(yī)護(hù)人員隨身攜帶），卻擁有三十年前難以想象的技術(shù)，i-STAT Alinity可以對(duì)幾滴血樣進(jìn)行無(wú)數(shù)次測(cè)試，并在幾分鐘內(nèi)將包括葡萄糖水平和血細(xì)胞比容的結(jié)果傳送給醫(yī)生，使得即時(shí)檢測(cè)變得更加快速、便捷。
雅培護(hù)理診斷業(yè)務(wù)研發(fā)總監(jiān)納Narendra Soman表示：“i-STAT的一項(xiàng)改進(jìn)是大型彩色觸摸屏，同時(shí)，如果患者的指標(biāo)超出正常范圍，則會(huì)向用戶發(fā)出聲音和視覺提示，此外，我們?yōu)闇y(cè)試結(jié)果還增加了更多功能，一旦獲得血液檢測(cè)結(jié)果，就可以從儀器傳輸?shù)讲∪说牟v”。
一年前，i-STAT Alinity正式上市，目前已在大約四十多個(gè)國(guó)家有售（不包括美國(guó)），售價(jià)在7000到12500美元之間。
3. 實(shí)驗(yàn)室培育類固醇激素：QGel
這個(gè)產(chǎn)品利用動(dòng)物源性細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）技術(shù)，從患者的癌細(xì)胞種植類固醇，并用于制作個(gè)性化治療，目前已在抗腫瘤研究中得以使用，比如，諾華就利用QGel來(lái)培育用于藥物篩選用的癌細(xì)胞，和來(lái)自患者自身的細(xì)胞。
QGel公司的聯(lián)合創(chuàng)始人Colin Sanctuary表示，如果使用QGel而不是動(dòng)物來(lái)源的ECMs來(lái)培育，那么在臨床治療中的應(yīng)用將能夠達(dá)到全球范圍的規(guī)模，并對(duì)受影響的人群將產(chǎn)生重大影響。
QGel的成本大約在4,000美元至5,000美元之間。
4.Blaze系統(tǒng)
Intabio公司的Blaze系統(tǒng)用于檢測(cè)和鑒定蛋白質(zhì)異構(gòu)體，可以為制藥公司在實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)備工作中節(jié)省大量的時(shí)間，”通常需要一個(gè)月的蛋白質(zhì)分析，Blaze一天內(nèi)就能完成?！癐ntabio公司首席執(zhí)行官Lena吳表示。
Blaze系統(tǒng)將檢測(cè)、定量、鑒定整合到一個(gè)微流體系統(tǒng)中，該系統(tǒng)能夠在檢測(cè)后立即發(fā)送蛋白質(zhì)用于質(zhì)譜分析，避免了單獨(dú)為質(zhì)譜分析準(zhǔn)備材料的繁瑣過(guò)程，以此加快了檢測(cè)的速度，”它徹底改變了能獲得產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)鍵信息的途徑。“Lena吳說(shuō)道。
Blaze系統(tǒng)將在幾個(gè)月后正式上市，定價(jià)尚未確定，不過(guò)有專家預(yù)估該設(shè)備價(jià)格在7萬(wàn)美元至20萬(wàn)美元之間。
5、SR-X超敏感生物標(biāo)志物檢測(cè)系統(tǒng)
今年8月，Quanterix公司正式推出SR-X系統(tǒng)，該生物標(biāo)志物檢測(cè)系統(tǒng)可以提供超過(guò)80種不同的分析方法來(lái)測(cè)試樣品，通常是血液或血清，不過(guò)，也能通過(guò)分析腦脊液或單細(xì)胞裂解液來(lái)檢測(cè)細(xì)胞因子，神經(jīng)變性或神經(jīng)炎癥等其他標(biāo)志物。
Quanterix公司產(chǎn)品戰(zhàn)略總監(jiān)Jeremy Lambert表示：SR-X的核心技術(shù)Simoa使用更多的磁珠相作用于它們的目標(biāo)蛋白質(zhì)，每個(gè)珠只捕獲一個(gè)蛋白質(zhì)，然后將那些攜有蛋白質(zhì)的顆粒沉淀、洗滌，再與抗體檢測(cè)器結(jié)合，并流過(guò)可容納單一顆粒的200,000個(gè)微室的陣列，在那里，抗體檢測(cè)器與熒光報(bào)道分子相互作用，SR-X系統(tǒng)對(duì)單個(gè)珠子進(jìn)行計(jì)數(shù)的能力提供了非常高的靈敏度，可以檢測(cè)到極低濃度的蛋白質(zhì)，研究人員可以在一次檢測(cè)中最多檢測(cè)六種不同的靶蛋白。
6. HiBit蛋白質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)
由Promega公司生產(chǎn)的新型蛋白質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)擅長(zhǎng)測(cè)量細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)水平。
”HiBiT標(biāo)記系統(tǒng)旨在提供一個(gè)非常簡(jiǎn)單，靈敏的生物發(fā)光方法來(lái)測(cè)量細(xì)胞內(nèi)部或者細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)。“高級(jí)研究科學(xué)家Chris Eggers說(shuō)。
當(dāng)小而易于整合的11-氨基酸標(biāo)簽（高BiT或HiBiT）與互補(bǔ)的大BiT（LgBiT）156-氨基酸組分相互作用時(shí)，它們緊密結(jié)合并釋放可檢測(cè)的光，研究人員可以使用Promega的HiBit蛋白質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)，其可將任何位置的小Bit標(biāo)簽整合到蛋白質(zhì)中。
Promega還提供了免費(fèi)授權(quán)HiBiT標(biāo)簽序列的選項(xiàng)，檢測(cè)試劑起價(jià)為160美元，根據(jù)所需的試劑和體積，成本上升到8925美元。
愛荷華大學(xué)的生物學(xué)家Julien Sebag一直在使用HiBit蛋白質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)研究G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR），他表示，HiBit蛋白質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)的速度令人感到非常滿意，特別是與ELISA相比。
7.全基因組CRISPR篩選平臺(tái)：Edit-R
Edit-R篩選平臺(tái)于今年6月由Dharmacon公司推出，該平臺(tái)為用戶提供了一個(gè)排列合成crRNA指南的庫(kù)，其中包含一個(gè)”每孔一個(gè)基因“的格式，以此可以進(jìn)行更細(xì)微的檢測(cè)。
Dharmacon公司產(chǎn)品經(jīng)理Baskin表示：”你可以測(cè)量一個(gè)表型的多種變異，以獲得更復(fù)雜和更豐富的數(shù)據(jù)集?！?
Edit-R還為每個(gè)基因提供了四種不同的指導(dǎo)RNA，由此，獲得了大量客戶，Baskin指出，“每個(gè)基因擁有多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)確實(shí)提高了統(tǒng)計(jì)效力?！?
加利福尼亞大學(xué)舊金山分校的Judd Hultquist最近使用Edit-R作為研究HIV-宿主相互作用項(xiàng)目的一部分，Hultquist在給Dharmacon公司的電子郵件中寫道：“易用性，高效率，廣泛的可訪問性和功能適應(yīng)性使這個(gè)平臺(tái)真正具有革命性。”
8.Chromium控制器
Chromium控制器可以使轉(zhuǎn)錄組和全基因組分析比以往更精確，今年10月，10XGenomics公司推出了Chromium Single Cell V（D）J Solution，分析T細(xì)胞和B細(xì)胞的適應(yīng)性免疫受體和抗體庫(kù)，并測(cè)量同一單細(xì)胞樣品的基因表達(dá)。
研究人員可將樣品作為單細(xì)胞（或長(zhǎng)DNA分子），連同試劑和單獨(dú)條形碼凝膠珠分成單個(gè)油滴，試劑裂解細(xì)胞，并與條形碼珠一起，創(chuàng)建其RNA轉(zhuǎn)錄物的cDNA文庫(kù)，然后對(duì)其進(jìn)行測(cè)序，條形碼是特定于每個(gè)液滴的，在Chromium軟件處理數(shù)據(jù)之后，用戶可以追蹤單個(gè)細(xì)胞中的基因表達(dá)，10x基因組公司的戰(zhàn)略營(yíng)銷負(fù)責(zé)人Mike Lucero表示：”數(shù)十萬(wàn)個(gè)液滴室的每個(gè)基因都是數(shù)字化的。
約翰霍普金斯大學(xué)的計(jì)算生物學(xué)家邁克爾·沙茨表示：這項(xiàng)技術(shù)獨(dú)一無(wú)二的特點(diǎn)是能夠區(qū)分給定的等位基因是來(lái)自母系還是父系染色體，它就像一個(gè)新式的顯微鏡讓我們看到了以前從未見過(guò)的東西。
9.TSQ Altis三階段質(zhì)譜儀
賽默飛的TSQ Altis三階段質(zhì)譜儀能夠穩(wěn)定可靠地對(duì)大多數(shù)分析物類型進(jìn)行定量分析，即使在復(fù)雜樣品（如血漿和組織）中也如此，該系統(tǒng)可廣泛用于法醫(yī)毒理學(xué)和臨床研究。
Altis擁有三重四極桿，使研究人員可以針對(duì)特定的分子，并提供增強(qiáng)的離子傳輸一致性，該系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是主動(dòng)式碰撞池，即電離樣品與中性氣體和碎片碰撞，確?？焖伲x擇性的反應(yīng)監(jiān)測(cè)，從而提高生產(chǎn)率。
紐約布法羅大學(xué)從事抗體藥物開發(fā)和分析工作的屈軍在5月份對(duì)Altis進(jìn)行了測(cè)試之后，訂購(gòu)了一臺(tái)TSQ Altis三階段質(zhì)譜儀，他表示，在測(cè)試中，TSQ Altis三階段質(zhì)譜儀能夠檢測(cè)出含有數(shù)十萬(wàn)個(gè)肽的樣品中不必要的部分，這對(duì)于蛋白質(zhì)分析是特別重要的。
10. Invitrogen TrueCut Cas9蛋白
這種蛋白經(jīng)過(guò)專門設(shè)計(jì)，可最大限度地提高Cas9蛋白的切割效率，從而加速生產(chǎn)過(guò)程，Cas9蛋白的切割效率是CRISPR-Cas9基因組編輯中的制約性步驟。
TrueCut蛋白不僅可以在標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞系中進(jìn)行高效編輯，還可以在干細(xì)胞和原代細(xì)胞中進(jìn)行高效編輯。Fred Hutchinson癌癥研究中心的科學(xué)家Olivier Humbert就使用TrueCut系統(tǒng)編輯血液干細(xì)胞，目的是開發(fā)β地中海貧血等血紅蛋白病的治療方法。
目前，賽默飛提供兩種濃度的TrueCut Cas9蛋白：標(biāo)準(zhǔn)編輯測(cè)定法為1微克，更具挑戰(zhàn)性的測(cè)定法為5微克。
