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Mecwins开发高灵敏度的等离子检测技术用于实验室和POCT检测

作者:Mecwins

根据Magigen IVD行业新闻报道,总部位于马德里的初创公司Mecwins正在开发用于实验室和去中心化分散检测的IVD体外诊断测试的等离子检测技术,以检测分析物浓度,测量单位为每毫升毫微微克(10的-15次方克),比广泛使用的实验室ELISA方法灵敏度高1000倍。

该公司开发的生物传感器技术是由西班牙国家研究委员会的微纳米技术研究所衍生出来的,称为Avac,是由参与其开发的Mecwins员工姓名的首字母组合在一起构成。它使用等离子体共振技术,在标准夹心免疫分析中进行检测。

该公司的生物科学主管弗吉尼亚·塞布里安说,Avac能够进行多重检测,并有可能在单一平台上以高灵敏度检测多种蛋白质、RNA和DNA生物标记物。

该公司使用临床样本测试的生物标志物包括肌钙蛋白I,一种心肌梗死的生物标志物;检测前列腺切除术后前列腺癌复发的前列腺特异性抗原;检测HIV的p24;检测炎症的细胞因子。

该仪器最适合在医院实验室使用,它可以每天检测数百个样本。然而,该公司最近与总部位于圣地亚哥的Quidel公司签署了一项协议,允许其在医生办公室和其他分散环境中使用该测试技术,并进行共同开发。

除了在一个平台上结合不同的蛋白质生物标记物外,Avac还可以结合蛋白质和核酸的检测。这种平台可以检测细菌或病毒RNA、细菌或病毒抗原以及针对传染病产生的抗体。

塞布里安告诉Magigen:“使用一个样本,你可以看到是否存在急性感染,或者患者是否有过感染史,是否有抗感染抗体。由于该技术比目前的诊断测试更敏感几个数量级,因此它可以在更早的时间检测到感染。”

Mecwins说,它已经在内部验证了这项技术,并实现了它所测试的所有生物标记物的每毫升毫微微克检测水平。

“检测单个金属纳米粒子散射的光谱的可能性为开发先进的生物分子分析提供了强有力的工具,”卡塔尼亚大学化学系教授斯伯图说,“在这种情况下,等离子体技术提供了建立复合和高灵敏度分析的机会,以检测低浓度生物液体中可用的蛋白质生物标记物。”他正在开发一个测试平台,用于等离子体技术检测与多种癌症类型相关的核酸突变和蛋白质生物标记物。

由于保密协议,Mecwins没有披露其为Quidel优先开发的护理点仪器分析,Quidel也没有回应采访请求。

然而,Mecwins表示,Avac仪器的技术可能比其他测试技术具有优势。

Avac的技术使用数字光学检测金纳米颗粒,这些纳米颗粒作为标签,针对与特定医疗条件相关的分子。传感器的一个表面覆盖着捕获抗体,然后与样本一起孵化,样本可以是血浆、血清、血液或其他生物流体。

专门设计的化学步骤能够在生物传感器表面上获得高密度的捕获抗体和选择好的抗体方向。化学阻断步骤阻止捕获抗体与不相关的分子的结合。

在捕获目标分子后,添加金纳米颗粒,将其附着到目标分子上,并创建标签,以便通过成像检测分子。

与用于诊断测试的标准荧光标签相比,这些纳米颗粒具有非凡的光学特性。它们呈现的光信号比标准荧光标记高出几个数量级,因此它允许超高通量,对每个生物标记物进行数字计数。

Avac读取装置的核心是基于暗视野显微分光光度计的光学技术,该分光光度计可以快速检测样本中的所有金纳米颗粒,并对每个目标分子进行数字计数。

金纳米颗粒的使用也可以实现多路复用。改变纳米颗粒的大小或形状可以使其发出不同的颜色和亮度。这使得Mecwins能够将特定的大小或形状与特定的目标分子联系起来。Mecwins在过去几年中开发的一种非常特殊的基底,可以放大来自纳米颗粒的信号,从而提高了仪器的准确性和灵敏度 。

软件对仪器的灵敏度也有影响。Avac不同于荧光检测器,荧光检测器的挑战在于检测来自表面的光总量的变化,以响应目标分子的存在。取而代之的是,当每一个金纳米颗粒与样品中的目标分子结合时,Avac都会对其进行检测,当样品中存在灰尘和其他不希望出现的颗粒等物质时,Avac的软件可以确定哪些是有用的,哪些是没用的。

虽然Mecwins开发了用于实验室的Avac仪器,但它希望Quidel能够指导其护理点技术的开发。

根据与Quidel的协议条款,Mecwins正在为其生物传感器技术的开发贡献专业知识,Quidel也在贡献墨盒和免疫分析设计专有技术。从长远来看,Quidel还将贡献营销和产品分销专业知识。该交易并非独家交易,Mecwins将为其所有产品另外寻求全球分销商,它计划建立一个内部营销和销售团队。

该公司已在中国、印度、巴西和美国达成协议,销售一种单独的研究专用仪器,称为Scala,是扫描激光分析仪的简称。Scala使用纳米机械悬臂梁传感进行生化检测和生物标记物发掘。自2010年以来,该公司一直将该仪器出售给包括学术机构在内的研究中心,并打算就Avac的营销达成类似协议。

7月,Mecwins宣布从现有和新投资者处筹集400万欧元(当时为470万美元)资金,用于支持基于该技术的诊断测试原型的开发。

该公司最近还与位于马德里的拉蒙·卡哈尔健康研究所签订了一项协议,在前期研究中对检测血液和自身免疫疾病的技术进行临床验证。

未来,生产为待检测的不同生物标记物提供不同光谱的坚固且均匀的功能化纳米颗粒一个很大的挑战。对于护理点仪器,开发人员将需要开发一个能够对患者样本进行最低限度的分析前处理。

该公司正在决定其第一次试验的医疗适应症。该公司计划首先推出Avac实验室仪器和试验,用于研究用途,然后等待监管部门批准,用于IVD体外诊断试验。其第一次体外诊断试验的开发和商业化至少需要三年时间。

与IVD行业合作伙伴合作, 寻求欧盟监管批准和美国食品和药品管理局批准是其未来计划的一部分。

Mecwins拒绝具体说明其仪器的预期价格,但表示价格将为数万美元,而不是数十万美元。

Avac设备


图1. Avac设备


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文章分类: 生物产业新闻IVDNEWS
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