程京触摸到了生物芯片桂冠上的明珠

2020-10-20 06:06沙雪良
文萃报·周二版 2020年37期
关键词:核酸实验室芯片

沙雪良

中国工程院院士、国际欧亚科学院院士程京,现任清华大学医学院博士生导师,生物芯片北京国家工程研究中心主任,博奥生物集团有限公司总裁。在DNA芯片、蛋白芯片研究等方面取得了系列成果。曾获国家技术发明奖二等奖两次、中国工程院光华工程科技奖等。

快速、准确的病毒核酸检测是应对新冠病毒的利器。今年以来,程京及其团队研发出全集成新型冠状病毒核酸检测碟式芯片系统,最快仅需30分钟出结果。

研发新冠病毒核酸检测移动实验室

新冠疫情突如其来,清华大学立即成立5个突击队,协调相关资源全力攻关,程京负责诊断突击队。

目前,全集成新型冠状病毒核酸检测碟式芯片系统已经进入国家药监局应急通道审批。

“打仗不能只有步枪,还得有冲锋枪、机关枪。”程京表示,已经报批的这款芯片是低通量的,可检测1至2个样品。中通量和高通量的芯片也在同步研究中,即将出成果。其中,中通量芯片一次可检测6至12个样品,高通量芯片可一次性檢测96个样品。“如果后续审批顺利,新冠病毒核酸检测移动实验室,中、高通量全集成封闭式核酸快速检测芯片等产品都将在秋季投产,以使用在不同的应用场景。”

在程京眼里,全集成封闭式核酸快速检测芯片的研制成功,是触摸到了生物芯片皇冠上的明珠。

“生物芯片领域的最高梦想是全集成的芯片实验室,”程京说,目前,博奥生物已在生化、基因和免疫三个领域中的前两个实现了这一目标,免疫领域的全集成芯片实验室也胜利在望。

高考时“反叛”最终回归医疗诊断领域

自1994年进入生物芯片领域至今,程京已经走过了26年。

程京的外祖父是中医,妈妈、姑姑、嫂子从事西医。因此,程京从小一直在医院泡着,耳濡目染,直到16岁考大学。

但填报高考志愿时,程京选择了上海铁道大学(现同济大学)机车电传动专业。究其缘由,程京童年一直随母亲在四川凉山的大山里生活,第一次乘坐火车驶出大山的震撼,帮他做了抉择。

毕业后,程京很快放弃了仿制国外机车画图纸的生活,到重庆西南政法大学司法鉴定中心负责操作刚从国外进口的一台扫描电子显微镜,他由此进入了司法鉴定和刑侦领域,1989年考入英国史查克莱大学,并于1992年获得司法生物学博士学位。在攻博和之后细胞及分子生物学博士后的研究中,他发明了两项核酸萃取技术。

1994年,程京看到美国宾夕法尼亚大学医学院的一则招聘广告,他以优异的条件应聘成功,师从生物芯片开拓者之一的彼得·威尔丁教授,迈入生物芯片领域。

1998年,程京及其团队研究完成了世界上第一个厘米见方的超小型生物实验室并作为封面故事在《自然·生物技术》杂志发表。该成果被美国《科学》杂志评选的当年世界十大科技突破所引用。

1999年,程京接受清华大学邀请,作为学校第一位“百名人才引进计划”入选者,受聘担任清华大学生命科学与工程研究院教授、博士生导师。

2000年,程京在中南海作主题为《生物芯片——下个世纪革命性的技术》的报告,建议国家加大生物芯片研发方面的投资力度,积极参与国际竞争。同年9月30日,程京牵头建立了以企业化方式运作的国家工程研究中心——北京博奥生物芯片有限公司(博奥生物集团有限公司前身)。迄今,博奥生物已在全球获得专利授权超400项,专利转化率近50%。

2011年,程京被美国《财富》杂志15周年特刊评选为“未来15年可能影响中国商业进程的5位人士”之一——他是卫生健康领域唯一入选者。

在研究全自动新冠病毒核酸快速检测芯片实验室前,程京及团队曾研制出全球首款遗传性耳聋基因检测芯片。

过去10年里,该芯片累计在北京、新疆等地筛查430余万新生儿,使10万多新生儿及其母系家庭成员免于药物致残,也使中国成为国际上规模最大的遗传性耳聋基因筛查国。该技术荣获“2018年度国家技术发明奖二等奖”。

从高考时“反叛”,到最终回归医疗诊断领域,程京说,他最大的快乐,就是解除人们关于健康的困扰。

回首过去40余年来的专业选择、工作选择,程京说,“第一要有基础,不能什么都没学过就去干,我学的东西比较杂,国内主要学机电工程,到了国外开始学化学和生物,所以选择发展方向上来讲,主要还是想如何能找到一个方向,把自己所学的都能用上。机缘巧合,当时生物芯片这个领域刚刚出现,我就加入了。现在证明,我的选择是对的”。

(摘自《新京报》9.17)

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