主题：【转帖】生物芯片盛典：中国医药生物技术协会生物芯片分会即将成立

背景知识
            一、生物芯片概述
             
            生物芯片技术是上世纪九十年代以来在生命科学领域迅速发展起来的一项高新技术。它主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统，以实现对生命机体的组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其它生物组分进行准确、快速、大信息量的检测。目前常见的生物芯片分为三类：第一类为微阵列芯片，包括基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片和组织芯片；第二类为微流控芯片，包括各类样品制备芯片、毛细管电泳芯片和色谱芯片等；第三类为以生物芯片为基础的集成化分析系统或称芯片实验室。此外，还包括相关的仪器和设备。
             
            生物芯片被认为是当今十分重要且具有战略意义的前沿高新技术。它们不仅在功能基因组学、蛋白质组学、代谢组学和毒理组学等领域研究中发挥了重要的作用，而且在疾病诊断和治疗、新药研究和开发、农业、环境、食品安全、国防等领域中已经显示出了非常广阔的应用前景和巨大的商业市场。截至目前，共有13,000多篇生物芯片相关论文发表，其中1,000多篇发表在Cell、Nature（及姊妹刊）、Science等国际顶级学术刊物上。
             
            近年来，生物芯片技术显示出迅猛的发展势头，成为国际上生物技术领域科研和开发的热点。基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片等发展较早，技术较为成熟的微阵列芯片已经大量进入实用。微流体芯片等技术正在逐渐成熟并开始被各领域应用。同时，新世纪是大生命科学的世纪，功能基因组、蛋白质组、代谢组等大科学研究计划强力地推动了基于生物芯片的高通量生物分析技术和研究平台的市场需求。

二、国外生物芯片产业现状
             
            由于生物芯片技术的重要性及其将带来的巨大商业价值和应用前景，美、英、德、加、俄、意、日等国的重要学术和工业机构已投入大量资金和人力开展这方面的基础研究和应用开发。美国是生物芯片技术最为领先的国家，在过去的10年，美国政府和产业界投入巨资用于生物芯片研究开发与产业化。欧洲、日本等许多国家亦将“生物芯片”技术列入生物技术中的重点发展领域，投入强度越来越大。目前许多国家在生物芯片领域已取得了重大的研究成果，并形成了一批相关产业。世界上一些大型制药公司也已建立了或正在建立自己的芯片设备和技术，几乎所有的跨国制药公司都投入巨资利用基因芯片开展新药的超高通量筛选和药理遗传学、药理基因组学等研究。国际许多重要的跨国公司看好生物芯片的市场前景，纷纷加强投入，为新一轮的市场竞争做准备。国际大公司大多以资产重组为手段，组建与生物芯片相关的独立部门，以增强技术整合和竞争力。
             
            据统计，2005年全球生物芯片的产值约为23亿美元左右，其中美国市场产值约为15.8亿美元，中国市场产值约为4.1亿人民币（其中与健康体检相关的产值约为1.8亿人民币）。预计2010年全球生物芯片市场产值将达到42亿美金，年平均增长率约为14.1%。由于美国在全球生物芯片研发中长期居于主导地位，美国的很多著名生物芯片企业在全球市场中也扮演了技术、产品、专利和标准等全方位的特殊角色。

三、我国生物芯片技术和产业发展现状（1）

            我国生物芯片研究始于1997-1998年间，尽管起步较晚，但是在国家政策的大力支持和产业界的高度重视下，我国生物芯片技术和产业发展迅速。
             
            从2000年开始，国家陆续投入近5亿元人民币，建立了北京、上海两个生物芯片国家工程研究中心，为加强我国在这一新兴高科技领域的自主创新和产业化能力奠定了坚实的基础。“十五”期间，国家863计划重点组织实施了“功能基因组及生物芯片研究”重大专项，对生物芯片的系统研发给与了倾斜性支持。从1997年至今我国投入生物芯片产业的研究开发经费约8亿元。此外，地方政府和企业也对生物芯片的发展给与了积极支持，越来越多的民间资本投入芯片产业，资本运营进入良性循环。

            经过数年的发展，我国生物芯片产业已经从技术研究和产品开发阶段走向了技术应用和产品销售阶段。某些技术和产品已经达到了国际领先水平，在表达谱芯片、重大疾病诊断芯片和生物芯片相关设备的研制上取得了较大的突破。
             
            在微阵列芯片方面，目前有多家单位已研发和正在研发各种用途的用于医学诊断和食品安全检测的生物芯片。数家单位均已研发了肝炎病毒检测芯片、呼吸道病原微生物检测芯片、性传播疾病病原体检测芯片。另外，遗传疾病诊断芯片、肿瘤评价芯片、心血管疾病诊断芯片也有单位在进行开发。相对于医学诊断芯片，食品安全检测芯片的研发工作还没有引起足够的关注，尽管如此，生物芯片北京国家工程研究中心、国家质检总局的部分单位、军事医学科学院、西北大学等单位已开始了用于食品检测的生物芯片的研发工作，并已取得一些成果。细胞微阵列芯片和组织微阵列芯片的研发工作相对滞后，尚处于探索阶段，但也已有数篇研究论文在国际刊物上发表，部分组织微阵列芯片的产品已开始为医学研究服务。
             
            在微流控芯片研究方面我国也已取得可观的进展。如浙江大学、南京大学、中科院大连化物所、长春应化所等，均在微流控芯片的制作和应用方面取得了可喜的成就，尤其在毛细管电泳芯片方面。但是，在微流控芯片的模块化、集成化方面仍然有很大的挑战和潜力，还有很多工作可做。根据当前微流控芯片的迅猛发展及其在生命科学领域中应用的激烈竞争形势，迅速开展微流控芯片的应用基础性研究已刻不容缓。未来中国与生命科学相关的微流控分析仪器与设备的市场将占越来越大比重，我们有必要通过加强应用基础研究与开发，推出具有自主知识产权的微流控分析芯片来满足大部份中国市场的需求。
             
            在蛋白质芯片研究方面，目前有关机构正在以下领域进一步进行研究：①寻找更好的探针固定技术；②加速样品的简化和标识研究；③研究新的检测仪器和方法；④开发高度集成化生产的制备系统等。期望制作出敏感性、特异性更强且固定有多种大量活性蛋白的新型芯片来。毋庸质疑，这项技术在新世纪里不仅对认识基因组与人类健康错综复杂的关系，对疾病的早期诊断和疗效监测等会产生巨大的推动作用，而且在其他相关领域如环境保护、食品卫生、生物工程、工业制药等方面也将具有广阔的发展前景。
             
            在生物芯片相关仪器方面，国内进行研发的单位较少，重视不够。目前，生物芯片相关仪器绝大部分依赖进口，这种现状给生物芯片的应用带来了很大限制。可喜的是，生物芯片北京国家工程研究中心（博奥生物公司）在此方面一直投入很大力量进行研发，其研发的具有自主知识产权的用于微阵列芯片扫描的双激光共焦扫描仪以较高的性价比已出口美国、欧洲、澳大利亚、韩国等国家和地区，适合于蛋白和基因微阵列芯片喷点样的微阵列芯片点样仪已开始在国内规模化销售。
             
            在临床检测方面，低密度的临床检测芯片将成为生物芯片进入临床的切入口。生物芯片技术的主要特点是通过其高密度（多指标检测）和高通量（多样品检测）。但实际上低密度生物芯片的检测是近期生物芯片技术临床应用发展的热点。其原因主要有两点：首先是虽然多数疾病的影响因素很多，但在诊断和鉴别诊断中的检验指标并不一定要多，故低密度检测芯片，在大多数情况下可以满足检测需要；另外低密度芯片检测的指标少，检测时各指标间的相互影响作用小，在制作工艺、检测结果上，能够较好地保证重复性。不过从长远角度上看，随着国内人民生活水平的逐渐提高以及健康意识的逐渐增强，高密度、高通量、速度快，准确性高终将成为主流，以满足更多的需求。相信在不远的将来，更多成熟的生物芯片产品可以从实验室走入临床常规检测，临床医生可以借助生物芯片技术对许多疾病实现早期诊断和个体化诊断治疗。

三、我国生物芯片技术和产业发展现状（2）

            另外，我国生物芯片产业重视与人民生活和健康相关的领域的应用开发。博奥生物公司暨生物芯片北京国家工程研究中心在基于基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片和微流体芯片技术的健康领域的研究已达到了或超过国际水平。例如，其开发的自身免疫性疾病检测、病原微生物检测、食品安全检测、HLA分型检测（骨髓配型）、健康筛查等与全民健康息息相关的诸多应用型芯片技术已领先于西方发达国家。可以相信，通过立足于应用市场，尤其是着眼于疾病预防、预测和个体化综合诊疗等领域；积极领导中国生物芯片产业标准的制订和实施，并在此基础上积极参与国际标准的制订和实施；持续开发综合性生物芯片相关技术和其它生命科学仪器技术；建立广泛的、国际性的战略合作伙伴关系，以共同开发、市场共享等手段拓宽技术、检测产品范围和市场渠道，中国的生物芯片产业势必将取得进一步蓬勃发展。
             
            目前，生物芯片产业在我国已初见端倪。在地区布局上，形成了以北京、上海两个国家工程研究中心为龙头，天津、西安、南京、深圳、哈尔滨等地近50家生物芯片研发机构和30多家生物芯片企业蓬勃发展的局面。北京博奥、上海生物芯片、上海博星、上海数康、天津生物芯片、西安超英、陕西西大北美等企业已成为我国生物芯片产业的主导力量。在香港和台湾，分别以香港基因晶片公司和台湾晶宇公司为代表，也开始了生物芯片技术在临床诊断方面的研发。
             
            经过国家近十年来特别是十五期间的强力资助，我国生物芯片已取得一批研究成果。科技部重大专项“功能基因组和生物芯片”中生物芯片部分在PNAS、Clinical Chemistry、Journal of Virology等国际权威刊物上发表论文近20篇，申报了具有自主知识产权的与感染性疾病和肿瘤相关的标志基因簇和新基因753个，并对其中一些基因和蛋白质的功能开展了研究，获得了诸如病毒、细菌感染和肿瘤诊治的标志基因（簇）和靶向siRNA分子等一批重要成果。“十五”期间共申请国内专利356项，国外专利62项，其中国内授权专利105项，国外授权专利8项。在国家科技部等部门的支持下，我国已主办了三届国际生物芯片技术论坛，累计参会人超过千人，交流研究论文200余篇。另外，中国还是世界上批准生物芯片进入临床最早的国家，比美国早近3年。目前，我国已有500余种生物芯片及相关产品问世，从2002到2005年累计销售额近2.5亿元。10余个芯片或相关产品获得了国家新药证书、医疗器械证书或其他认证，并已实现产业化生产。北京博奥开发的激光共焦扫描仪和CCD扫描仪已获得国家医疗器械注册证，深圳益生堂开发的丙型肝炎病毒分片段抗体检测试剂盒、HLA-DRB1分型基因芯片试剂盒、乙型肝炎病毒YMDD变异检测基因芯片，上海数康公司开发的多肿瘤标志物检测蛋白芯片，江南生物科技公司开发的地中海贫血检测基因芯片等已获得新药证书和药品批准文号。我国生物芯片产业已经实现了从无到有的阶段性突破，并逐步发展壮大。
             
            在激烈的国际竞争中，我国生物芯片产业不仅实现了跨越式的发展，而且已经走出国门，成为世界生物芯片领域一股强大的力量。作为生物芯片“国家队”之一的北京博奥已有5项产品进入国际市场，其中激光共焦扫描仪向欧美、韩国等地区的出口订单已经达到百台级规模，未来三年将保持更高速度的增长。激光共焦扫描仪实现了我国原创性生命科学仪器的首次出口，标志着我国生物芯片企业正式迈入国际领先者行列。在国际合作方面，北京博奥已与全球生物芯片技术的领军企业—Affymetrix公司签订了战略合作协议，双方将在平等合作的模式下，利用各自拥有知识产权的相关技术，共同开发新一代生物芯片扫描仪、病毒检测芯片等，并共同制订技术标准。此外，博奥生物还与美国Alpha Innotech、韩国Greenmate Biotech、以及澳大利亚BioSearch等国际知名企业建立了合作关系。生物芯片上海国家工程研究中心也与Affymetrix公司联合组建了服务中心。通过国际合作，大大加快了我国生物芯片技术的研究开发和产业化进程。
             
            近年来，我国生物芯片技术的飞速发展在国际上引起了广泛关注。《科学》、《自然》、《财富》、《时代》、《亚洲周刊》、《经济学家》等全球著名杂志先后对以北京博奥为代表的我国生物芯片技术及产业运行状况进行了积极正面的报道；《美国知名的风险投资刊物 Red Herring 杂志（2005年8月刊）将博奥生物评选为2005年度“Red Herring 亚洲非上市企业100强”，是入选的亚洲八家生物技术公司中仅有的两家中国生物技术公司之一，国内《参考消息》还对上述部分报道在头版头条进行了转载。2006年5月，人民日报、科技日报、经济日报、光明日报等七家中央媒体在博奥自主创新经验和成果进行了集中报道。2006年6月26日，中央电视台新闻联播以“我国生物科技跻身世界前列”为标题，对博奥HLA基因分型芯片和激光扫描仪进行了专题报道。美国《时代》周刊在其对中国科技进展的专题报道中指出，“博奥生物已经初步建立起了自己独立的研发能力，并开始对外提供兼具技术创新性和价格有竞争力两方面特征的产品和技术服务”。2006年9月，公司先后获得“中国驰名品牌”、“全国企业自主创新优秀奖”和“亚洲品牌创新奖”。

四、生物芯片产业的发展前景
             
            生物芯片作为当今生命科学领域一项新兴技术，其应用几乎涵盖了生物、医学、药学、农学、环保、法医、卫生学等所有生物技术的领域。生物芯片的成熟和应用一方面将为本世纪的疾病诊断和治疗、新药开发、分子生物学、航空航天、司法鉴定、食品卫生和环境监测等领域带来一场革命；另一方面则为人类提供了能够对个体生物信息进行高速、并行采集和分析的强有力的技术手段，必将成为未来生物信息学研究中的重要信息采集和处理平台。
             
            2004年12月27日，美国食品药品监督管理局(FDA)在世界上首次向罗氏诊断公司的DNA芯片和与之配套的Affymetix公司生产的芯片扫描仪颁发了医疗诊断准入许可证。在感染性疾病检测方面，Affymetrix公司与法国生物梅里埃公司共同开发得与微生物检测相关的基因芯片，近年可能向美国FDA申报，一旦成功，必将对该领域的产业产生巨大影响。在市场需求、协同工作、技术改良和品牌战略的推动下，生物芯片市场增长势头迅猛。
             
            未来五年生物芯片产业的发展将面临以下几个重要因素和机遇。首先，无论在中国或者国际市场，生物芯片在临床检测、生物安全检测、进出口检疫检测、司法鉴定、健康筛查等“应用”市场的前景会越来越好。第二，生物芯片技术的体系将会逐渐完善，包含样品制备、反应、信号采集和处理的芯片系统硬件系统、配套试剂。芯片系统和软件系统等在内的整个体系将逐渐整合并实现集成化和微型化。第三，体系逐渐趋于两极化，即快速高通量大型系统和小型快速低通量系统，其中芯片实验室类产品将位居前列。最后，生物芯片体系的国内和国际标准将逐渐建立和趋于完善。
             
            生物芯片技术发展到今天不过短短十几年时间，随着研究的不断深入和技术的更加完善，生物芯片将对21世纪人类生活和健康、社会经济和发展产生极其深远的影响。生物芯片及相关产业将取代微电子芯片产业，成为本世纪最大的产业。

五、成立生物芯片分会的必要性
             
            目前，我国的生物芯片产业刚刚起步，既面临良好的发展机遇，也遇到了很多挑战。面对国外竞争对手强大的技术优势和雄厚的资本实力，如何在日益激烈的国际竞争中立于不败之地，是摆在我国生物芯片科研、生产单位面前的一项重大课题。另一方面，我国生物芯片产业尚未形成统一的技术标准，在产品认证认可方面也存在与国际惯例不接轨的情况，严重影响了生物芯片技术在我国的推广应用。
             
            成立生物芯片分会是适应国内外生物芯片技术和产业迅猛发展的形势，进一步发展壮大我国生物芯片产业的需要；是加强国内外生物芯片生产、科研和使用单位之间的联系与合作，促进信息、技术、人才和资金交流的需要。分会将在制定行业发展规划、指导行业发展方面、制定行业标准等方面向政府提出政策建议，为生产企业、科研单位和用户群体提供咨询和信息服务，促进行业自律，实现共同发展。

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生物芯片盛典：中国医药生物技术协会生物芯片分会即将成立

看来生物传感器/生物芯片还真是有前途的一个领域，但是国内现在还没有多少大学有这个领域的院系。
哪位大侠能够介绍较好的研究院啊？