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新開發DNA測試方案成本不到20美元!

上網時間: 2014年08月25日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:DNA  測試晶片  讀取器  Hydra-1K  分子診斷 

新創公司InSilixa開發出一款新的DNA測試晶片,據稱可在1小時內以不到20美元的成本完成高準確度的DNA測試;相形之下,現有以手持讀取器進行測試的成本高達250美元左右。

這款名為 Hydra-1K 的晶片可大幅削減現有疾病檢測方法所需的時間與費用,為重點照護(point of care)帶來分子級的診斷準確度。不過,這款設計目前才剛開始進行為期18-24個月的實地測試。

「我們已經隱密地開發二年半了,這是我們第一次展示這項成果,」InSilixa創辦人兼執行長Arjang Hassibi在日前舉行的Hot Chips大會上表示。

InSilixa聲稱所採取的測試途徑不僅成本更低,而且比現有的分子診斷更迅速,但完全不影響準確度。
InSilixa聲稱所採取的測試途徑不僅成本更低,而且比現有的分子診斷更迅速,但完全不影響準確度。

InSilixa最近還向世界衛生組織(WHO)會員國展示其晶片成功檢測結核的結果。

該公司目前正致力於為該晶片開發一項疾病的商業應用。該公司的目標在於使其晶片成為一款開放的平台,讓醫療從業人員與研究人員可用於瞄準一系列的廣泛測試,這比該公司能夠自行開發的應用還更多更有意義。「但我們自已也將保留幾項應用領域,」Hassibi說。

相較於其他的實驗室上晶片(lab-on-a-chip),InSilixia的設計是針對像在晶片上進行化學鍵合的即時分析。Hassibi說,目前有些設計利用必須以化學藥劑清洗晶片表面的合成途徑,但這些化學藥劑中可能含有降低測試準確度的雜質。

該公司主要的秘密武器就在於用來進行檢測的化學物質。除此之外,「我們有一半的研發都用於使該系統可用於不懂編程的醫生和化學家,」他說。

該公司正致力於尋求美國FDA 510(k)的批准,預計需時約六個月。

如何運作?

InSilixa的DNA測試晶片採用IBM 250nm製程製造

InSilixa的DNA測試晶片採用IBM 250nm製程製造,成本約30-50美元。它利用每個分子感測器約100um的32x32陣列。製造該晶片的挑戰之處在於多級晶片封裝製程。

光感測器在每一陣列點進行化學鍵合即時檢測。

光感測器在每一陣列點進行化學鍵合即時檢測。

個別的陣列元素由光電二極體和加熱器組成

個別的陣列元素由光電二極體和加熱器組成,以刺激化學反應。該晶片利用5W功率加熱。

晶片與電路板

LVDS介面提供資料,繪製時間和溫度的2D陣列影像。

LVDS介面提供資料,繪製時間和溫度的2D陣列影像。

Hydra-1K讀取器晶片是一款獨立的FPGA板。

Hydra-1K 讀取器晶片是一款獨立的FPGA板。

編譯:Susan Hong

(參考原文:Startup Promises Sub-$20 DNA Test,by Rick Merritt)





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