一种低成本的单细胞(single-cell)微流控芯片

作者:电工吧 日期:2020-10-14 09:22:03 人气: 栏目:市场动态

近日,美国加州大学长春藤分校(UCI)的跨领域研究团队,开发出一种低成本的单细胞(single-cell)微流控芯片,用于癌细胞异质性(heterogeneity)分析,帮助解析健康细胞与癌细胞的差异。此外,研究团队表示这种创新芯片,具有轻便、可用纳米颗粒喷印的特性,有望为发展中国家提供癌症检测分析工具。这项成果发表在《Advanced Biosystems》。

一种低成本的单细胞(single-cell)微流控芯片(图1)

研究团队表示,不同患者体内的肿瘤异质性,是造成癌细胞对疗法产生抗性的主因之一;而单细胞层级分析,对于辨识癌细胞、分辨癌症种类和细胞异质性相当重要。因此,若能精准确认癌细胞的特征,探索肿瘤如何起始、恶化和转移,将有助于设计出更好的肿瘤治疗药物。

不过,他们也认为,现今大多数用于癌症研究的科技过于复杂、笨重或是要价昂贵,且需要高度专业的操作和准备。因此,他们开发出能以纳米颗粒喷印技术制造的低成本、小型化的微流控生物芯片,以克服生物芯片的高门槛。

研究团队表示,这种低成本AI芯片能在20分钟内,以纳米颗粒喷印机制造出生物芯片的关键元件,且在不同的喷印装置下使用。此外,构成装置的大多数的材料都可重复使用,即使是可抛弃式的部分材料,价格也不昂贵。

此外,这套系统还能通过机器学习的方式,针对系统产生的大量资料加以分析、管理,加速找出资料的模式与关联,增加预测的准确度,辅助决策进行,并减少对专业分析师的依赖。

研究团队认为,根据世界健康组织(WHO)统计表示,全球有将近60%的乳腺癌患者死亡,是因为处在资源有限的发展中国家,未能早期诊断而造成。他们期许,这项单细胞分析芯片,未来也有助于即时癌症诊断,特别是在基础建设缺乏的国家。

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