2022年全國(guó)科技工作者日座談會(huì),北京航空航天大學(xué)研究生院常務(wù)副院長(zhǎng)趙巍勝說:依賴進(jìn)口科學(xué)儀器就是空中建樓閣,他特別提出大力推進(jìn)科學(xué)儀器自主可控,實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的建議。趙巍勝副院長(zhǎng)倡議:把國(guó)產(chǎn)設(shè)備使用率作為申請(qǐng)國(guó)家項(xiàng)目的一個(gè)核心申請(qǐng)指標(biāo)。因?yàn)椋裉煳覀円蕾囘M(jìn)口設(shè)備其實(shí)就是在空中建樓閣,隨時(shí)都可能坍塌。他建議,以全社會(huì)力量推進(jìn)國(guó)產(chǎn)科研儀器的使用。
趙巍勝指出,要明確創(chuàng)新爭(zhēng)先路徑,加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新突破;大力推進(jìn)科學(xué)儀器自主可控,實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng);加強(qiáng)國(guó)際合作,與國(guó)際科技友軍互惠互贏。
為此實(shí)驗(yàn)貓將分多期推薦重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器國(guó)家網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái) 中高端國(guó)產(chǎn)儀器,本期為第24期,廣州禾信康源醫(yī)療科技有限公司自主研發(fā)的CMI(1600/3000/3800)系列全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng):
CMI1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)
【檢測(cè)范圍】1-500 kDa(理論),實(shí)測(cè)0.007-264 kDa;
【靈敏度】10 amol/L(短桿菌肽S) S/N≥3;
【分辨率】血管緊張素Ⅱ Angiotensin II 1046 Da 的分辨率R≥4500 FWHM;促腎上腺皮質(zhì)激素18-39肽段ACTH clip 18-39 2465 Da 的分辨率R≥6000 FWHM;
【質(zhì)量準(zhǔn)確度】?jī)?nèi)標(biāo)法質(zhì)量精度≤20 ppm,外標(biāo)法質(zhì)量精度≤80 ppm;
【質(zhì)量重復(fù)性】變異系數(shù)0.015%;
【質(zhì)量穩(wěn)定性】間隔8 h,質(zhì)量偏差±300 ppm內(nèi);
【檢測(cè)通量和速度】單次檢測(cè)96個(gè)樣品,96個(gè)標(biāo)本檢測(cè)時(shí)間≤12 min;
【鑒定數(shù)據(jù)庫(kù)】中國(guó)疾病預(yù)防控制中心(CDC)授權(quán)的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù),包含可鑒定微生物的數(shù)量大于3500種,總計(jì)不少于61800株微生物菌株的標(biāo)準(zhǔn)譜圖;包含真菌數(shù)據(jù)庫(kù)338種,其中絲狀真菌185種。
全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)是近年來由基質(zhì)輔助激光解吸電離(MALDI)結(jié)合飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)(TOF-MS)發(fā)展起來的一種里程碑式微生物快速檢測(cè)設(shè)備,主要用于臨床分離后出的細(xì)菌、真菌快速鑒定。其基本原理是通過繪制具有保守特征的微生物核糖體蛋白(質(zhì)量范圍:2000-20000 Da)離子峰圖譜并建立標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù),隨后將臨床微生物的質(zhì)譜數(shù)據(jù)通過復(fù)雜算法與數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)譜進(jìn)行對(duì)比,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物的準(zhǔn)確鑒定,具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、分辨率高、檢測(cè)速度快等特點(diǎn)。目前主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床微生物、食品工業(yè)微生物、動(dòng)植物檢疫微生物等的快速鑒定,還可用于核酸檢測(cè)、蛋白定量、質(zhì)譜成像、生物大分子檢測(cè)以及聚合物分析等。
目前國(guó)際上用于臨床微生物鑒定的MALDI-TOF MS市場(chǎng)主要被美國(guó)布魯克(Bruker)公司開發(fā)的Bio-typer系統(tǒng)和法國(guó)梅里埃(Biomerieux)公司開發(fā)的Vitek MS系統(tǒng)所瓜分,兩款儀器先后獲得美國(guó)FDA的認(rèn)證,并廣泛應(yīng)用于歐美國(guó)家的臨床微生物鑒定,已占據(jù)了全球絕大部分市場(chǎng)份額。近年來,國(guó)內(nèi)的儀器設(shè)備廠商也不甘示弱,采取不同策略推出自有品牌的產(chǎn)品先后加入戰(zhàn)局并獲得了一定的市場(chǎng)占比,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。
廣州禾信康源醫(yī)療科技有限公司成立于2017年,是國(guó)內(nèi)飛行時(shí)間質(zhì)譜龍頭企業(yè)禾信儀器股份有限公司的控股子公司,專注于質(zhì)譜技術(shù)與醫(yī)療健康有機(jī)結(jié)合,開拓微生物鑒定、藥物分析、基因檢測(cè)等新業(yè)務(wù)領(lǐng)域,秉承鍥而不舍,開拓創(chuàng)新,打造健康之源的宗旨,為用戶提供全面領(lǐng)先的臨床質(zhì)譜綜合解決方案。其研發(fā)的CMI(1600/3000/3800)系列全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)具有完全自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán),儀器創(chuàng)新點(diǎn)為:
(1)采用343 nm固體激光器,在1-2000 Hz范圍內(nèi)任意連續(xù)可調(diào),激光發(fā)射次數(shù)≥20億次,提高儀器性能,儀器壽命周期內(nèi)無需更換,使用成本低;
(2)離子源:高度集成化的離子源結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),方便離子源維護(hù);采用專業(yè)防污染材料鍍層,儀器壽命周期內(nèi)無需清洗離子源;
(3)激光光路近垂直自由引入,≤5°的近垂直激光入射角,有效地保證了離子到達(dá)檢測(cè)器的數(shù)量,大大提高了儀器的靈敏度以及檢測(cè)效率。
CMI(1600/3000/3800)系列全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)累計(jì)申請(qǐng)專利30項(xiàng),其中發(fā)明專利13項(xiàng),實(shí)用新型16項(xiàng),授權(quán)專利20項(xiàng),軟件著作權(quán)4項(xiàng),論文6篇,并獲得II類創(chuàng)新醫(yī)療器械資質(zhì)及注冊(cè)證。
CMI系列產(chǎn)品已獲得廣東省重點(diǎn)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃--精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)與干細(xì)胞專項(xiàng)--基于定量MALDI-TOFMS技術(shù)的蛋白檢測(cè)儀器與配套試劑研發(fā)項(xiàng)目支持。
目前CMI系列產(chǎn)品已被中山大學(xué)附屬醫(yī)院、珠江醫(yī)院、深圳市人民醫(yī)院、上海長(zhǎng)征醫(yī)院、華山醫(yī)院、廣東省疾控、上海徐匯疾控、漯河疾控以及中國(guó)檢驗(yàn)檢疫研究院、中國(guó)食品檢定研究院等多家單位采用。
(1)廣東省疾病預(yù)防控制中心基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展微生物科沙門氏菌血清型分型應(yīng)用研究。
(2)廣東省漁業(yè)技術(shù)推廣站基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展水產(chǎn)養(yǎng)殖病原菌快速鑒定應(yīng)用型研究。
(3)深圳市人民醫(yī)院基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展結(jié)核分支桿菌耐藥應(yīng)用型研究。
(4)上海長(zhǎng)征醫(yī)院基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展真菌研究所絲狀真菌鑒定應(yīng)用型研究。
(6)廣東檢驗(yàn)集團(tuán)基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展動(dòng)物源性奶粉鑒定應(yīng)用型研究。
(7)中山大學(xué)基于CMI-1600全自動(dòng)微生物質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)開展高分子聚合材料應(yīng)用型研究。
[1] 曾真, 喻佳俊, 劉平等. 基于MALDI-TOF MS微生物檢測(cè)的一次性紙基靶板開發(fā). 分析測(cè)試學(xué)報(bào), 2019, 38(06):655-660.
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