Small:提出构建超高通量悬浮芯片的新战略

近日，上海交通年夜学生物医学工程学院古宏晨-徐宏研讨团队在新型超高通量悬浮芯片的设计构建及用于单反馈多指标生物检测技术方面取得突破性停顿，研讨结果“Precisely Encoded Barcodes through the Structure-Fluorescence Combinational Strategy： A Flexible， Robust， and Versatile Multiplexed Biodetection Platform with Ultrahigh Encoding Capacities”以封面论文颁发在微资料畛域权势巨子期刊《Small》上。

跟着人类对性命征象意识的深化，应用多种的组合可以对疾病的产生、倒退及预落后行加倍精准的检测、以及医治指导。悬浮芯片以其敏锐而精确的光学编码辨别、疾速的反馈能源学、机动的检测名目组合、可完成定量阐发以及同时实用于卵白与核酸分子检测等特色而成为最抱负的多重指标结合检测的技术平台，并被列入“十三五”国度科技立异布局。编码微球是悬浮芯片技术的焦点，也是中国畛域中下游焦点原资料所面对的“卡脖子技术”之一。但今朝国内上主流的基于多色荧光染料的编码战略存在染料分子间互相烦扰从而影响编码的精确性与可控性，同时该战略对微球基质的选择亦不机动，使得悬浮芯片在面对超高通量多指标检测时仍有较年夜挑战。

为解决本事域的上述紧张成绩，该团队在国内上初次发现了通过改动介孔微球的孔隙率和基质身分等微球外部的精细构造，可在流式细胞仪上发生特别的散射光信息，每类微球共同且有纪律的散射光信息具备分群特征，从而提出了微球构造可作为一种全新维度的光学编码元素的假如。在此根底上，研讨者立异性地提出了“构造-荧光”结合编码战略，即通过倒退可对有机和无机微球均具备普适性的聚合物介导的染料掺杂法（该办法近期颁发在Chem. Commun.， 2021， DOI： 10.1039/d0cc08202c）在介孔微球的孔道内装载荧光染料分子，再在微球的表面面应用层层自组装法依次装载磁性颗粒和荧光量子点晶，胜利树立了集三种编码元素（构造和双色荧光）、以及超顺磁个性的超高通量悬浮芯片体系。再应用流式细胞仪作为解码体系，胜利完成了单色激光在单个反馈管中一次激起与辨别出300重编码微球，这是今朝已有报道的最高记载，取得了本事域的突破。应用该悬浮芯片体系还进一步完成了单管10重标记物的结合检测，展示了多重指标结合检测的理论利用后劲。相关研讨结果颁发于《Small》（2021， 17， 2100315.），论文的第一作者为青年教员王耀助理研讨员，通信作者为徐宏研讨员。此任务还获得了上海交通年夜学生物医学工程学院叶坚传授、邬崇朝长聘教轨副传授等团队的年夜力支持。该研讨获得了国度自然迷信基金（严重仪器专项、面上名目、青年名目）、上海市自然迷信基金、上海市科委扬帆筹划、上海市岑岭高原学科建设、上海交通年夜学医工穿插等基金名目的赞助。(100yiyao.com）