清华大学一体化自助式SARS-CoV-2核酸检测卡盒（BINAS）技术许可项目启动仪式

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8月21日，清华大学新冠病毒核酸检测卡盒技术许可项目启动仪式暨项目说明会在京举办。北京市科学技术委员会（以下简称“北京市科委”）主要负责人，清华大学药学院研究员白净卫博士、李寅青博士等研发团队成员，北京袺金科创基因技术有限公司（以下简称“袺金科创”）首席运营官金敏、杭州梓铭基因科技有限公司首席运营官杨毅、首席质量官李严亮等出席项目启动仪式。
       自疫情发生以来，清华大学高度重视，按照党中央和上级部门的部署，全力开展各项攻关工作，设立清华大学科技抗疫应急专项，并成立18支抗疫攻关突击队。其中就包括白净卫、李寅青、刘鹏团队的新冠病毒核酸检测卡盒项目。随着疫情防控态势逐渐趋稳，社会生产生活正常秩序逐渐恢复，方便、快捷、灵敏的新冠病毒核酸检测技术对支持当前疫情防控和复工复产复学具有极为重要的意义。核酸检测目前是新型冠状病毒检测的“金标准”，具有早期诊断、灵敏度和特异性高等特点，但是对检测设备和操作人员要求较高。以往的核酸检测往往需要在严苛的实验环境条件和专业的设备下，经过2到3小时的繁琐操作和反应才能得到检测结果；而且在取样过程中非常容易受到杂质的影响，从而导致核酸提取的损失，受实验条件的影响还会导致样本扩增倍率低，最终经常导致“假阴性”情况出现。
       日前，清华大学白净卫、李寅青与刘鹏团队在清华大学抗疫科研攻关突击队项目和北京市科委支持下联合研发的一体化自助式SARS-CoV-2核酸检测卡盒（BINAS），克服了以往核酸检测对时间、条件和灵敏度的苛刻要求，实现了从咽拭子取样、一体化卡盒反应、胶体金试纸条读取的自助操作，两个推杆一推一拉之间，30分钟内即可实现“样本入、结果出”，更具有居家检测的便捷性。
袺金科创获得该项技术许可后，将由其子公司杭州梓铭基因科技有限公司（以下简称“杭州梓铭”）完成该技术产品的工业转化。目前，新冠病毒核酸检测卡盒已完成小批试制。

新冠病毒核酸检测卡盒已完成小批试制。（图片来源：杭州梓铭）

       清华大学研究团队在启动仪式上介绍，核酸检测PCR方法利用传统的方式让样品扩增，一开始样品复制很快，但后期速度就递减，耗时太长。因此，在此项技术攻关中，采用了巢式等温扩增（ITA）技术。所谓的“巢式”，可以理解为 “嵌套”，一个环节嵌套一个环节。如果把新冠检测这类恒量核酸样本的扩增的过程比喻为“运动员长跑”，运动员一开始速度很快，但是往往耐力不足。样品扩增也是如此，一开始复制很快，但中途就衰减下来，所以为了提高速度，清华大学科研团队把“长跑”改成“接力跑”，可以在短时间内完成对个位数的新冠病毒进行检测。最后，以上反应物在胶体金试纸条上显色，读取方式与验孕棒类似，一目了然。而整个过程30分钟之内即可以实现“样本入，结果出”。
       卡盒整个工作原理实现仅集中体现在2个推杆上，操作简单，无需专业人员，且封闭式设计可以杜绝污染，一次性使用，成本较低。据悉，团队未来还将进行全自动检测卡盒研发，进行多指标、多样本检测，并将开发移动端APP，辅助用户使用及结果判读。
        北京市科委主要负责人指出，从应用场景看，新冠病毒核酸检测卡盒特别适用于医院发热门诊，以及海关、车站、机场等人员密集流动场所快速及时的现场检测。可及时排查可疑人员，避免医院内、站内感染风险，将疫情控制在市门、省门、国门外，同时节约入站后的隔离成本，且无需额外建立检测实验室。在社区等基层医疗机构，卡盒可实现就近检测、随到随检，同时避免送样导致样本降解的漏检，避免就医途中的传播风险，便于分散检测、有效分流。此外，还可以应用于机关、企业单位内员工筛查，预防公共服务人员的疫情输出，便于企业内流动人员的自查，避免同事间的交叉感染。

供稿：药学院

编辑：吕婷

审核：程曦

       文章来源：清华大学

       白净卫，研究员，博士生导师。2006年本科毕业于北京大学化学与分子工程学院，2011年毕业于美国加州大学洛杉矶分校获材料学博士学位。 2011.6-2013.6，在IBM 沃森实验室从事博士后研究。2013.8-2016.8，受聘于美国基因测序技术公司Illumina Inc.从事研发工作。攻读博士期间结合前沿半导体工艺完成了石墨烯纳米筛结构和超高频石墨烯射频晶体管等原创性科研成果。博士后期间在IBM前沿半导体制成技术的基础上拓展纳米制备技术在单分子生物传感器方面的应用，研究基于“Top down”技术路线制备固态纳米孔的制成工艺。之后加入了基因测序技术领域处于世界领先地位的Illumina Inc.研发基于纳米孔和一维晶体管构造的第三、四代基因测序技术。截至目前为止已在Nature，Nature Nanotechnology，Nano Letters, PNAS等期刊上发表论文30篇，申请17项美国发明专利，其中已授权有8项。

       李寅青，博士，目前受聘于清华大学，任研究员、博士生导师。他于2008年本科毕业于复旦大学微电子系，并于2012年和2016年在麻省理工学院获得电子工程与计算机专业硕士和博士学位。在2016至2018年在博德研究所、斯坦利精神疾病中心完成博士后研究。在博士和博士后期间，与导师Feng Zhang博士、Aviv Regev博士和Guoping Feng博士合作，从事基因组学和工程学的交叉领域的研究，特别是单细胞的基因检析、编辑和控制技术的建立。李寅青博士致力于开发和拓展基因组医学技术，以推动复杂疫病如肿瘤的新药靶点发现和精确诊疗。

       刘鹏博士2000年清华大学环境科学与工程系获学士学位，2003年清华大学生物科学与技术系获硕士学位。2009年美国加利福尼亚大学伯克利分校生物工程系博士毕业。2010-2012年在美国Sandia国家实验室从事博士后研究工作，2012年受聘为清华大学医学院生物医学工程系研究员，博导。刘鹏博士主要从事微流控与生物芯片方面的研究工作，包括：一是基于微流控技术开发用于临床诊断和法医DNA检验的微型全分析系统，实现分子诊断技术的自动化和床旁应用；二是开发用细胞操作、培养与分析的高通量微流控平台，用于干细胞微环境、药物筛选等领域。