獲獎(jiǎng)項(xiàng)目簡(jiǎn)介
2021年CAIA獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)：基于限域空間化學(xué)測(cè)量學(xué)的單分子分析新方法研究
完成單位：廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
完成人：朱志，楊朝勇，孫偉，李星銳，王軍霞，陳雅鴻
成果簡(jiǎn)介：
團(tuán)隊(duì)以復(fù)雜生物體系關(guān)鍵靶標(biāo)的高靈敏高特異檢測(cè)為目標(biāo)，開(kāi)展基于限域空間化學(xué)測(cè)量學(xué)的單分子分析新方法研究，主要成果包括：1.闡釋限域空間的產(chǎn)生與調(diào)控機(jī)制，發(fā)展了限域空間構(gòu)建新方法；2.揭示微納限域空間內(nèi)分子進(jìn)化規(guī)律，提出了單分子/單細(xì)胞篩選新策略；3.研究限域空間內(nèi)微弱信號(hào)提取規(guī)律，發(fā)展了單分子/單細(xì)胞檢測(cè)新方法。獲得了系列優(yōu)異的生物識(shí)別分子，建立了一系列高靈敏度和高選擇性生物傳感新方法，為疾病診斷與治療、環(huán)境與食品監(jiān)測(cè)及生化威脅預(yù)警等國(guó)家重大需求問(wèn)題的解決提供了新的手段。相關(guān)研究成果已發(fā)表于Science、Acc. Chem. Res.、Small、Sci. China Chem.、Anal. Chem.等國(guó)際權(quán)威期刊，總計(jì)20篇，授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利20項(xiàng)。第一完成人朱志教授先后獲得基金委優(yōu)秀青年科學(xué)基金（結(jié)題優(yōu)秀）、福建省青年拔尖創(chuàng)新人才、中國(guó)化學(xué)會(huì)青年化學(xué)獎(jiǎng)、“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”青年學(xué)者等獎(jiǎng)項(xiàng)。團(tuán)隊(duì)具有較強(qiáng)的科研能力與科學(xué)精神，表現(xiàn)出突出的創(chuàng)新潛力，研究水平處國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，并產(chǎn)生了系列具有國(guó)際影響的特色研究成果。
創(chuàng)新點(diǎn)及科學(xué)價(jià)值：
針對(duì)復(fù)雜生物體系中的檢測(cè)極限—單分子分析，其關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題是如何在復(fù)雜背景中獲取關(guān)鍵靶標(biāo)的單分子，以及如何提取單分子行為的微弱信號(hào)。為此，團(tuán)隊(duì)提出基于限域空間化學(xué)測(cè)量學(xué)的單分子分析新方法研究。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及科學(xué)價(jià)值如下：1.闡釋限域空間的產(chǎn)生與調(diào)控機(jī)制，發(fā)展了基于液滴微流控的多相限域空間構(gòu)建方法和基于DNA自組裝的多尺度限域空間構(gòu)建方法。2.揭示微納限域空間內(nèi)分子進(jìn)化規(guī)律，提出了單分子/單細(xì)胞篩選新策略，解決傳統(tǒng)篩選方法繁瑣、耗時(shí)、昂貴、成功率低的問(wèn)題，獲得了多種特異性識(shí)別分子，推動(dòng)了復(fù)雜體系生物分析領(lǐng)域的發(fā)展。3.研究限域空間內(nèi)微弱信號(hào)提取規(guī)律，針對(duì)核酸、蛋白、細(xì)胞不同生物靶標(biāo)，在限域空間構(gòu)建的基礎(chǔ)上發(fā)展了相應(yīng)的信號(hào)放大方法，實(shí)現(xiàn)單分子/單細(xì)胞水平的痕量目標(biāo)分子檢測(cè)。
社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益：
團(tuán)隊(duì)所發(fā)展的基于限域空間催化產(chǎn)氣的便攜生物檢測(cè)方法已被成功應(yīng)用于上百例臨床血漿、血清樣本中蛋白標(biāo)志物的檢測(cè)，取得與臨床診斷一致的檢測(cè)結(jié)果，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)分析方法。團(tuán)隊(duì)與廈門(mén)大學(xué)附屬第一醫(yī)院建立了長(zhǎng)期良好的合作關(guān)系，為臨床樣本診斷結(jié)果的驗(yàn)證、比對(duì)與確認(rèn)提供支持。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)以催化產(chǎn)氣生物檢測(cè)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)作為核心技術(shù)在廈門(mén)成立注資3000萬(wàn)的廈門(mén)佰盛特生物科技有限公司，研發(fā)生產(chǎn)新一代生化檢測(cè)新儀器新試劑。
應(yīng)用前景：
團(tuán)隊(duì)擬便攜生物檢測(cè)新儀器試劑產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，推出超靈敏、多靶標(biāo)、全自動(dòng)和一體化的生化檢測(cè)產(chǎn)品，繼續(xù)開(kāi)展廣泛產(chǎn)學(xué)研和國(guó)際合作，實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)攻關(guān)、技術(shù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品市場(chǎng)化，以精準(zhǔn)醫(yī)療、腫瘤等重大疾病生化檢測(cè)等需求為目標(biāo)，建設(shè)成果轉(zhuǎn)化基地，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，滿(mǎn)足分析檢測(cè)國(guó)家需求。
