中国工程院院士清华大学教授程京:开创中国生物芯片新纪元北晚新视觉

一枚只有指甲盖大小的芯片,藏有80多万个基因探针,能预测13大类,近150种疾病……这枚神奇芯片里,还凝聚着一位中国研发者的全部心血。他就是中国工程院院士程京,一个开创了中国生物芯片新纪元的人。

程京,医学生物物理学家(生物芯片方向),博士学位。现任清华大学医学院生物医学工程系教授、生物芯片北京国家工程研究中心主任。

1963年,程京出生在一个医学氛围浓厚的家庭,学医成了家人对他的期望。程京的童年,在大西南的凉山深处度过。当他第一次乘坐火车驶出大山时,机械文明的庞然大物伴随着清脆的汽笛声,激荡起懵懂少年的梦想。程京立志要造火车。16岁那年,他参加高考,偷偷把第一志愿改成了上海铁道大学(现同济大学)机车电传动专业,并如愿以偿。

毕业后,程京被分配到铁道部资阳内燃机厂,从事绘图设计工作。日复一日的重复性工作,令他感到枯燥乏味。“我非常热爱我的专业,可在当时的环境下,我的工作完全不具有创造性。”感到离自己心中的梦越来越远,不甘于平庸的程京,毅然选择了转行。1986年,他离开了内燃机厂。

那时,恰逢西南政法大学正好要建一个全新的司法鉴定中心,急需理工科人才。于是,程京选择到西南政法大学鉴定中心工作。不久,他又以优异的成绩被国家教委送到英国史查克莱大学作为访问学者进修,接触到当时全球最前沿的DNA指纹鉴定技术,开启了与生物的不解之缘。

在与基因技术的亲密接触中,程京发现了很多乐趣。“兴趣是最好的老师”,他很快进入了废寝忘食的学习状态。对于导师指定的“DNA指纹鉴定新策略”博士课题,程京飞速完成了所有研究内容,成功拿到司法生物学博士学位,并在英国申请获批了两项专利。

之后的几年,程京潜心所从事的工作,在研发方面小有成就,并与团队研究完成了世界上第一个厘米见方的超小型集成化生物实验室,该成果被美国《科学》杂志当年评选的“世界十大科技突破”所引用。“自己经常会和朋友半开玩笑,兜兜转转十几年,早在高考志愿书上就被我抹去的‘医学’二字,最终竟还是成为我‘江湖世界’里最显眼的标签。”

1999年,程京接受清华大学邀请,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。“刚回来一个月900块钱,和同事在清华生物系腾出的复印机房里工作,工作室里的桌椅板凳也是从学校走廊捡来的。”程京记忆犹新,“那时一心埋头科研,纵使千般辛苦,也乐在其中。”在团队研发第一台生物芯片扫描仪时,限于当时的条件,该项目的开发团队仅有程京这一名教授,连续半年多,他经常加班到晚上10点以后。“当时只有一个信念——一定要把项目完成。”

“通过建立疾病预测、预警、疾病早期发现和识别、疾病早期干预等技术,使‘立足预防’成为可能。”程京办公室的茶几上,摆放着数枚不同样式、不同用途的芯片。他拿起其中一枚向记者展示:这枚长约5厘米,宽约1厘米的玻璃片上,分布着指甲大小的4块细密“点阵”。“临床时,收集人体血液、尿液、痰液等待测样品,与芯片上已有的DNA信息发生‘碱基互补’反应,产生相应信号,再用计算机分析数据,就能获得样品的基因信息,用于疾病的预测、预防和精准治疗等领域。”程京说道。

今年1月8日,中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。由清华大学、中国人民解放军总医院和博奥生物集团有限公司联合研发的“遗传性耳聋基因诊断芯片系统的研制及其应用”项目荣获2018年度国家技术发明奖二等奖,“这不是我一个人的成果,是整个博奥生物取得的荣誉,需要各方各面去推进。”当记者问到“获奖感言”时,程京这样回答。比起获得国家奖项,他更希望先进的科学技术能够尽快得到国家的推广,应用在民生领域,更快地服务于基层群众。

一直以来,程京就对中国传统文化非常偏爱。当年,他首次接触到《黄帝内经》时便如获至宝。这本被奉为“中国医学典籍奠基之作”中,关于“上医治未病”的理念给程京留下深刻印象。最初,博奥并没有涉及中医的领域,单纯是用分子检测去做疾病的风险分析。如何借助现代科技手段,让中国传统医学发扬光大?程京团队研发了眼象健康成像仪、艾欣床等。此外,还搭建了以分子检测和中医相结合的大健康技术平台,真正做到未病先防。目前,博奥的全线产品及服务体系已经落地重庆两江新区,在当地政府的支持下开展了国内首个针对十余万人社区糖尿病防控公益项目,同步建立了糖尿病全程管理的“医防融合”综合服务体系。

“这个项目最大的特征在于能将防病和治病的链条捋顺,无论百姓处在‘未病’还是‘已病’阶段,都能参与到我们的慢病管理体系。”自2017年5月启动以来,项目已经完成筛查建档人数10万多人,共发现糖尿病患者1.8万人,已在册登记患者有8000多人,漏诊率高达55%。据调查,当地很多居民通过筛查对糖尿病、高血压、肥胖等进行了提前防控和干预,这是个非常鼓舞人心的结果。未来,博奥正尝试着把这一慢病管理模式推广到全国各地。

作为人大代表,程京在今年的全国人代会上建言:“针对我国特殊国情,借鉴重庆两江新区的经验,立足基层和社区,以预防为主,中西医并重,利用大数据和人工智能等智慧科技手段,联动政府、医院、企业和社区,全面建立‘智慧中西医慢性病健康管理服务体系’并示范应用推广,真正实现慢性病防控工作的‘关口前移’。”

“古往今来,举凡贤明,必持大度……探生命之洞奥,成就千秋鼎盛。”博奥的大厅,共八十八言的《博奥铭》情怀满溢,这是程京亲笔所书,映照了他过去几十年为之奋斗不止的“芯路历程”和报国理想。

THE END
1.AxonGenePixPersonal4100A生物芯片扫描仪GenePix 4100 A生物芯片扫描仪 建立在Axon的先的光学、电子和软件设计的基础上,GenePix Personal 4100A生物芯片扫描仪相比于更昂贵的扫描仪来说,具有同等的质量和简捷使用的优点,但它的桌上型小巧尺寸使它更适用于每个实验室,或许GenePix Personal 4100A将成为您的个人爱。 虽然GenePix Personal 生物芯片扫描仪更...http://www.app17.com/cpnews/Shflj021/10487329.html
2.三诺生物:与因美纳与达成合作,推进芯片扫描仪国产化南方财经1月9日电,因美纳与三诺生物宣布正式达成战略合作,双方将以iScan?高端芯片扫描仪国产化为起点,利用双方的技术优势与渠道资源,共同拓展基因组学在精准健康管理的应用。iScan?芯片可适用于多种生物芯片(microarray)应用,包括基因表达分析、基因型分析、甲基化分析等。(21世纪经济报道)...https://m.21jingji.com/timeline/d8c4a11336964949f54955cbb7b868fb.html
3.全自动生物芯片阅读仪报价/价格/性能参数/图,SUNLANT产地/品牌:SUNLANT产品类别:生物芯片扫描仪 型号:SLXP-001最后更新:2023-10-28 货号: 参考报价:电话询价 立即询价电话咨询 [发表评论][本类其他产品][本类其他供应商][收藏] 分享:微信新浪微博 销售商:上海旭盈医疗器械有限公司查看该公司所有产品 >> ...https://www.bio-equip.com/show1equip.asp?equipid=4773530
4.《生物芯片技术》第3章蛋白质芯片技术3.ppt据检测方法不同可以进一步分为正相蛋白质检测芯片和反相蛋白质检测芯片 正相蛋白质检测芯片首先用不同的荧光标记物对样品中的拟研究的蛋白质进行标记, 再将这些样品在抗体微阵列上进行温育, 然后用生物芯片扫描仪检测各个阵列分子点上荧光信号。正相蛋白质检测芯片可以同时对同一样品的不同成分进行分析对比。但是需要...https://m.book118.com/html/2022/1123/6222150233005020.shtm
5.微流控芯片技术信息与系统研究平台平台简介微流控芯片技术指把生物、化学和医学分析过程过程的用品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成或基本集成到一块几平方厘米(甚至更小)的芯片上,由微纳通道形成网络,以可控流体贯穿整个系统,是集常规生物或化学实验室的各种功能于一体,可快速完成制备和分析https://www.imst.sdu.edu.cn/info/1148/2632.htm
1.生物芯片扫描仪微阵列芯片扫描仪芯片扫描仪仪器有限公司为您提供生物芯片扫描仪和微阵列芯片扫描仪的详细参数,详细产品图片,优质生产厂家等信息。您还可以找芯片扫描仪的解决方案,招标采购等产品信息。https://9860581.yiqi.com/
2....产品商标:美国axonBrand,:GenePix 4200A 四色生物芯片扫描仪 GenePix 专业型4200 A芯片扫描仪是 Axon公司基因组部门最新研发的扫描仪。GenePix 4200 A 扫描仪最多可提供四只激光管作为激发光源,以及拆装方便的可装16块发射滤光片的转轮,最大限度的满足老师在生物芯片试验上的不断发展的功能需求。如进行SNP分析、多样品交叉比较分析、高通量...https://www.bio-goods.com/products_bio/chanpin/SupplyItem1498576399609.html
3.生物芯片激光共聚焦扫描仪硬件电路设计本课题来源于生物芯片(北京)国家工程研究中心所承担的“十五”国家863计划生物芯片专项的研发项目——微阵列生物芯片扫描仪的研制。该项目致力于研制基于CCD相机和激光扫描显微镜结构的国产化生物芯片检测仪器,目标是研制出价格低廉、性能优良的国产生物芯片检测系统样机,能使用该仪器进行临床疾病诊断分析。本文首先介绍了有...https://wap.cnki.net/touch/web/Dissertation/Article/2006043460.nh.html
4.芯片扫描仪生物芯片仪器设备MolecularDevices 的GenePix4000B微阵列基因芯片系统,具有双激光同时激发,双通道发射光同时检测的优势,不仅满足高通量筛选需求,此外极强样本的兼容性,可针对不同芯片样品进行快速扫描。 商家询价美谷分子仪器(上海)有限公司 生物芯片识读仪 生物芯片识读仪 https://www.capitalbio.bioon.com.cn/instrument?bigClassId=560&smallClassId=768
5.生物芯片扫描仪硬件电路设计AET摘要:介绍了自行设计的生物芯片扫描仪的硬件电路及其配套软件的设计。该电路以DSP为核心处理器,以单片机为从处理器,并结合CPLD、USB、A/D" title="A/D">A/D、D/A" title="D/A">D/A等各种芯片构成。生物芯片扫描仪的研制成功,将推动我国生物芯片技术" title="芯片技术">芯片技术的发展。 http://www.chinaaet.com/article/7711
6.仪智科技(上海)有限公司网站首页 ? 超微量移液 ? INNOSCAN生物芯片扫描仪 法国INNOPSYS公司成立于1999年,拥有超过20年的专业生物芯片扫描技术,提供多款基于激光共聚焦技术的生物芯片扫描仪,致力于给用户提供优秀的使用体验。其InnoScan系列生物芯片扫描仪自发布以来,凭借技术创新与丰富的机型,迅速成为芯片扫描领域的领先供应商,全球装机量超...https://www.gesim.cn/innoscanswxpsmy
7.因美纳与三诺生物达成战略合作,推进芯片扫描仪国产化南方+1月8日,因美纳与三诺生物传感股份有限公司(以下简称“三诺”)宣布正式达成战略合作,双方将以iScan高端芯片扫描仪国产化为起点,利用双方的技术优势与渠道资源,共同拓展基因组学在精准健康管理的应用。 因美纳是全球基因测序和芯片技术领域的领导者,三诺生物成立于2002年,专注于糖尿病数字管理。双方表示,本次合作旨在更快...https://static.nfapp.southcn.com/content/202401/09/c8486996.html
8.芯片扫描仪和测序仪市场规模增长趋势调研报告恒州诚思据调研机构恒州诚思(YH Research)研究统计,2023年全球芯片扫描仪和测序仪市场规模约 亿元,2019-2023年年复合增长率CAGR约为 %,预计未来将持续保持平稳增长的态势,到2030年市场规模将接近 亿元,未来六年CAGR为 %。 2024年11月恒州诚思(YHResearch)调研团队最新发布的《2024年全球及中国芯片扫描仪和测序仪行业头部...https://www.shangyexinzhi.com/article/23099494.html
9.饥荒联机版机器人有哪些改动饥荒联机版机器人重做详解用来把身上装的所有电路拆下来,请注意:拆除时会扣除与拆除芯片槽数相同的电量,电量不足芯片槽数时芯片无法启动 用来获取生物数据的生物扫描仪(初始自带,无耐久): 生物扫描仪 用于扫描部分生物,扫描完成后会给你一定的生物数据,右键放在地上就会自动搜寻附近的可扫描生物【同一只只能扫一次】,附近没有可扫描目标时机...https://gl.ali213.net/html/2022-4/823953.html
10....生物显微镜全自动酶免仪全波段酶标仪微阵列芯片扫描仪...郑州人民医院生物显微镜、全自动酶免仪、全波段酶标仪、微阵列芯片扫描仪、组织粉碎机比选项目于2021年 月 日上午9:30在郑州人民医院文化路院区医学教育中心二楼205会议室公开评审。经评审委员会综合评审,现将比选成交结果公示,并接受医院职工和比选响应单位监督。 一、项目编号: 二、比选项目简要说明 包段号 拟比...https://www.zzrmyy.com/m/content-10188.aspx
11.三种常见SNP芯片的工作原理(illuminaAffymetrix和Agilent...在一张芯片的一个反应(样本位)当中,每种珠子平均有约15颗或更多。 说完了Address序列的功能,接着我们来说Probe序列的功能。 Illumina的生物芯片扫描仪,是扫描2种(荧光)颜色的:红色和绿色。而碱基有4种:A、C、G、T,要用2种荧光颜色,在一次实验当中,就区分出四种碱基,就需要一些巧妙的设计。 https://www.assay-online.com/b20-illumina/article-1616524603.html
12.基因芯片[资料整理]ashura3、生物分子反应,芯片上的生物分子之间的反应是芯片检测的关键一步。通过选择合适的反应条件使生物分子间反应处于最佳状况中,减少生物分子之间的错配比率。4、芯片信号检测,常用的芯片信号检测方法是将芯片置入芯片扫描仪中,通过扫描以获得有关生物信息。 1 DNA方阵的构建...http://www.cppblog.com/ashura/archive/2007/04/28/23086.aspx
13.生物芯片阅读仪生物医药中北国技(北京)科技有限公司已经研制完成一台技术指标达到国际先进水平的高精度阵列微量点滴低中密度生物芯片点样仪和一台高精度多波长激光共聚焦芯片扫描仪,并形成年批量生产10台的能力。研制完成一台技术指标达到国际先进水平的原位光控合成高密度精度芯片曝光仪和一台CCD芯片扫描仪,并形成年批量生产5-10台的能力。采用合资、合作的模式,扩大规模...http://www.casnt.com/shengwuyiyao/1216.html