歲末年初，The Scientist雜志照例評(píng)選出了2016年生命科學(xué)領(lǐng)域的十大技術(shù)/儀器創(chuàng)新成果。其中既有足以顛覆基礎(chǔ)生命科學(xué)研究、新藥研發(fā)和臨床檢驗(yàn)的新平臺(tái)，也有在既有技術(shù)基礎(chǔ)上更進(jìn)一步的重要新產(chǎn)品。這些成果不僅可以助力實(shí)驗(yàn)室研究，也將改變我們的臨床實(shí)踐，造福全人類。
能夠進(jìn)行單細(xì)胞蛋白質(zhì)印跡(Single-cell Western blotting)的儀器上市。這款名為Milo的臺(tái)式儀器由加州大學(xué)伯克利分校的Amy Herr研究組發(fā)明，可以一次性對(duì)1,000個(gè)單細(xì)胞中的特定蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。使用者將細(xì)胞懸液滴加到一個(gè)1乘3英寸的玻璃載玻片上。這個(gè)特制的載玻片上覆蓋著一層30微米厚的凝膠層，在其表面有約6,400個(gè)微孔。當(dāng)細(xì)胞被滴加在凝膠層上時(shí)，細(xì)胞將進(jìn)入這些微孔，有些微孔中會(huì)沒(méi)有細(xì)胞，而大約1,000個(gè)微孔會(huì)被單個(gè)待測(cè)細(xì)胞填充。加入裂解細(xì)胞和使蛋白質(zhì)變性的試劑后，施加電流使蛋白質(zhì)進(jìn)入孔間的凝膠中，并用紫外線激活凝膠中的化學(xué)試劑，使蛋白質(zhì)被鎖定在其中。
評(píng)委：新型的特制蓋膠玻片省去了轉(zhuǎn)膜的步驟，并且可以同時(shí)進(jìn)行上千個(gè)單細(xì)胞的高效大規(guī)模分析。隨著儀器價(jià)格的下降，對(duì)很多問(wèn)題蛋白(例如電泳能力較差的蛋白)進(jìn)行更加細(xì)致高效的研究成為可能，研究者們也能獲得更多關(guān)于單細(xì)胞響應(yīng)的信息，這是現(xiàn)在研究中非常重要的領(lǐng)域。這是對(duì)已知技術(shù)進(jìn)行低成本小空間改造一個(gè)榜樣。通過(guò)同時(shí)測(cè)量細(xì)胞間蛋白質(zhì)表達(dá)的異質(zhì)性，這一技術(shù)大大節(jié)省了研究者的時(shí)間。
評(píng)估候選化合物是否具有腎毒性是藥物研發(fā)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，但原有的細(xì)胞模型和動(dòng)物模型只能近似的模擬人類腎臟。Organovo公司研發(fā)的ExVive人類腎臟組織使用3D打印技術(shù)構(gòu)建，能夠模擬人類腎臟近曲小管。這一發(fā)明為藥物研發(fā)者提供了可靠的腎毒性測(cè)試方法。
目前為止，幾乎沒(méi)有臨床前實(shí)驗(yàn)可以確定潛在藥物是否具有針對(duì)人類的毒性，這使得臨床試驗(yàn)變得危險(xiǎn)。識(shí)別腎毒性可以減低臨床試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)。更重要的是，“這意味著可以保護(hù)參與臨床試驗(yàn)的患者免受傷害，”O(jiān)rganovo首席科學(xué)官Sharon Presnell說(shuō)。
