基于专利分析的生物传感器发展态势研究*

生物传感器将固定化的生物敏感材料作为识别元件,具有体积小、专一性强、响应快、准确度高等特点,市场应用前景广阔。近年来,生物传感器技术发展迅速,研究成果不断涌现。为更好地了解我国生物传感器研究现状,进一步促进生物传感器行业健康快速发展,基于IncoPat专利数据库,利用ITGinsight作为文献分析工具,对全球范围内生物传感器领域的总体研究态势、区域布局、技术构成及研究热点等方面进行专利分析,并对核心专利进行识别。结果表明,我国生物传感器领域的专利数量排在世界前列,但科研实力存在区域分布不均衡、企业研发实力不强、关键核心技术不足等问题。针对这些问题,提出我国生物传感器技术的未来发展策略。     

宏基因组的生物信息分析

基于高通量测序的宏基因组学研究是近年来的研究热点之一。宏基因组的生物信息分析正在逐渐完善成熟．各种分析软件和流程的开发与应用,极大地促进了宏基因组研究的发展,特别是在遗传与进化、基因发现、宏基因组和人类疾病的相关研究等方面取得了显著成果。本文旨在结合宏基因组学的研究内容和研究方向,对宏基因组的生物信息分析方法进行综述,探讨宏基因组的生物信息分析面临的机遇和挑战。     

基于高通量测序的全基因组关联研究策略

全基因组关联研究（Genome-wide association study, GWAS）是人类复杂疾病研究的重要组成部分之一,在群体水平检测全基因组范围的遗传变异与可观测性状间的遗传关联。传统的GWAS是以芯片（Array）技术获得高密度的遗传变异,尽管硕果累累,但也存在不少问题。如：所谓的“缺失的遗传力”,即利用关联分析检测达到全基因组水平显著的遗传变异位点只能解释小部分遗传力;在某些性状上不同研究的结果一致性较弱;显著关联的遗传变异位点的功能较难解释等。高通量测序技术,也称第二代测序（Next-generation sequencing, NGS）技术,可以快速、准确地产出高通量的变异位点数据,为解决以上问题提供了可行的方案。基于NGS技术的GWAS方法（NGS-GWAS）,可在一定程度上弥补传统GWAS的不足。文章对NGS-GWAS策略和方法进行了系统性调研,提出了目前较为可行的NGS-GWAS的实施策略和方法,并对NGS-GWAS如何应用于个体化医疗（Personalized medicine, PM）进行了展望。     

miRDOA:集数据存储与在线分析于一体的综合型microRNA数据库

miRNA(microRNA)是一类小的非编码RNA,普遍存在于动物、植物等多个物种中,研究表明在原生生物以及病毒中也有miRNA。miRNA在生物的成长、发育、细胞凋亡、神经紊乱、癌症等多个方面都起到至关重要的作用,miRNA还可作为Biomarker应用于癌症等疾病的诊断和治疗。miRDOA (miRNA Database and Online Analysis)数据库存储了二百多个物种的miRNA相关信息,提供了基本的浏览和搜索功能。用户可以通过物种来浏览miRNA相关数据,也可以通过miRNA、靶基因或者序列进行检索。除此之外,miRDOA还提供了在线分析模块,主要对高通量测序数据进行初步分析,在此基础上,添加了靶基因预测、表达谱数据差异分析,以及在线BLAST功能。miRDOA是一个完全免费的开源的数据库网站,并实时更新。     

基于CRISPR/Cas生物传感原理的病原菌检测技术研究进展*

病原菌的快速准确检测是实现疫情高效防控、疾病精准治疗、污染环境及时处置的关键。而现有的病原菌现场快速检测技术,主要以定性分析为主,假阳性/假阴性受到诟病,检测准确性仍有待提升,亟待发展基于新原理、新方法的病原菌快速检测技术。基于CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)的生物传感技术因具有高灵活性(对不同的基因靶点只需改变crRNA序列)、高特异性(单碱基分辨)、高灵敏(优于10^-18 mol/L浓度)、可编程、可模块化、低成本、可在各种体外介质中高效稳定运行等独特优势,打破了传统分子诊断与检测技术的局限性,正在成为下一代病原菌检测技术的引领者。在该技术中,Cas效应蛋白被用作高特异性的序列识别元件,结合不同的生物传感机制,即可用于病原菌的高特异性快速灵敏检测。在总结CRISPR/Cas生物传感技术原理的基础上,综述了用于病原菌检测的CRISPR/Cas12和CRISPR/Cas13生物传感技术研究进展。通过阐述CRISPR/Cas生物传感技术在实际应用中面临的挑战,展望其未来的发展前景。     

PCR—ELISA检测HBV DNA的研究

目的：建立一种敏感、特异的乙型肝炎病毒（HBV）DNA检测方法。方法：应用PCR扩增技术和核酸杂交技术结合酶促显色技术（即PCR－ELISA技术）来检测血清中的HBV DNA。结果：应用PCR－ELISA技术能够检出许多PCR琼脂张胶电泳所检测不到的HBV DNA,大大地提高了检出率,而且,特异性强。结论：PCR－ELISA方法灵敏度高,行异性强,检测结果数据化,不受主观因素的影响。     

我国生物试剂产业发展战略思考

现代生物技术已经成为一个新的经济增长点,其增长速度大致在25％～30％,是整个经济增长平均数的8～10倍,成为21世纪的主流经济——生物经济。在发达国家一个显著的特点就是：这些国家的生物科技支撑产业技术很发达并形成强大的规模产业。生物支撑技术产业应包括生物试剂、生物仪器、生物软件、模式实验动物及生物人才五个方面。下面主要就生物支撑技术产业之一——生物试剂作一论述。     

我国生物试剂产业发展战略思考

现代生物技术已经成为一个新的经济增长点,其增长速度大致在25％～30％,是整个经济增长平均数的8～10倍,成为21世纪的主流经济——生物经济。在发达国家一个显著的特点就是：这些国家的生物科技支撑产业技术很发达并形成强大的规模产业。生物支撑技术产业应包括生物试剂、生物仪器、生物软件、模式实验动物及生物人才五个方面。下面主要就生物支撑技术产业之一——生物试剂作一论述。[编者按]     

应用捕获ELISA法检测人巨细胞病素特异性IgM抗体的研究

应用捕获ELISA法检测人巨细胞病毒感染者血清特异性IgM抗体。通过与间接ELISA法对47例临床标体的检测比较,该法灵敏度及特异性均高于间接法,且不受RF的影响。试验表明,CMVIgM捕获法特异敏感、简便、快速、重复性好。CMVIgM捕获法试剂的研制成功,将为血清学的检测、流行病学的调查及临床诊断等提供可靠的科学诊断依据,有助于优生及优育 。