Chip sinh học phát hiện dấu hiệu sớm của bệnh alzheimer

Chip sinh học phát dấu hiệu sớm bệnh Alzheimer Chứng sa sút trí tuệ người lớn tuổi – bệnh Alzheimer – dạng thối hóa não, khó chẩn đốn thường bị nhầm lẫn với tình trạng đãng trí tuổi tác Để giúp bác sĩ chẩn đốn sớm bệnh có biện pháp can thiệp kịp thời nhằm trì hỗn tiến triển bệnh, nhà nghiên cứu Randox Laboratories – công ty chuyên chẩn đoán lâm sàng quốc tế Bắc Ireland – phát triển chip sinh học giá rẻ giúp nhận diện người có nguy cao mắc Alzheimer Giới thiệu Hội nghị khoa học thường niên thứ 68 AACC & Expo Clinic (diễn từ ngày đến ngày 4-8), nhóm nghiên cứu cho biết chip sinh học họ thực hàng chục xét nghiệm máu với mẫu máu cho kết chẩn đoán nhanh Phương pháp xét nghiệm máu tiết kiệm thời gian lẫn chi phí, phát diện loại prôtêin máu tạo biến thể gien apolipoprotein (ApoE4) có liên quan đến việc làm tăng nguy phát triển bệnh Alzheimer.Nghiên cứu trước cho thấy nguy mắc bệnh Alzheimer tăng gấp lần người thừa hưởng gien ApoE4 từ cha mẹ, tăng từ 8-12 lần thừa hưởng từ cha lẫn mẹ Để đánh giá độ xác chip sinh học, nhà nghiên cứu phân tích 384 mẫu máu so sánh kết với phương pháp chẩn đoán tiêu chuẩn cấp độ phân tử Họ phát hai loại hình xét nghiệm cho kết xác Tuy nhiên, chip sinh học cho kết xác giờ, cho phép bác sĩ nhận diện nhanh đối tượng có nguy cao phát triển bệnh Alzeihmer Kinh tế - Văn hóa - Thể thao Chíp sinh học - Một thành tựu lớn y học đại 09:30 23/09/2008 Những chíp siêu nhỏ từ lâu trở thành công cụ theo dõi, phát bệnh hiệu thể người Tuy nhiên, không dừng việc chế tạo ứng dụng chíp y học, nhà khoa học thuộc Trung tâm Công nghệ sinh học - Trường đại học Manchester – Anh khơng ngừng phát triển cải tiến chíp Mới nhất, đời loại chíp sinh học đánh dấu thành tựu quan trọng y học đại Loại chíp sinh học hay gọi “chíp prôtêin” tạo công nghệ tiên tiến, gồm lớp prôtêin mỏng gắn bề mặt chíp Do đó, dễ dàng thích nghi với thể sau cấy vào Nó dễ dàng tập hợp thông tin quan trọng liên quan đến prơtêin thể Chíp sinh học cho phép phát nhanh bệnh nguy hiểm chứng viêm nhiễm bên thể mà phương pháp chụp, chiếu thông thường phát Ngồi ra, nhờ chíp sinh học này, nhà khoa học dễ dàng theo dõi tác động prơtêin (tác động kích thích cản trở prơtêin khác nhau) tế bào, prôtêin khác, ADN thể người Từ tìm nguyên nhân dẫn tới bệnh tật cách điều trị bệnh cho người Hiện loại chíp sinh học có kích thước siêu nhỏ (song cho phép chứa hàng nghìn mẫu prơtêin bề mặt) hứa hẹn mang lại đột phá việc phát điều trị bệnh Chip sinh học 05/08/2016 Thế giới liệu Thế giới liệu Công nghệ sinh học làm thay đổi đời sống người, tương tự cách mạng công nghệ thông tin Một kỹ thuật hàng đầu lĩnh vực này, dự báo có tác động mạnh mẽ chip sinh học, hay biochip Biochip ứng dụng nhiều lĩnh vực, phổ biến nghiên cứu gene, nông nghiệp, kiểm nghiệm thực phẩm; dùng để nghiên cứu độc chất, protein, hóa sinh; phát loại vi trùng gây bệnh, xuất thức ăn, nước uống thể người; hay phát nhanh tác nhân chiến tranh hóa, sinh học Trong đó, bật sử dụng biochip chẩn đoán điều trị bệnh, phát triển thuốc Biochip cho phép phát nhanh bệnh nguy hiểm chứng viêm nhiễm bên thể mà phương pháp chụp, chiếu thông thường phát được; theo dõi tác động protein tế bào, protein khác ADN,… thể người, từ tìm ngun nhân dẫn tới bệnh tật cách điều trị bệnh cho người Biochip thay đổi toàn phương pháp nghiên cứu lĩnh vực tìm kiếm loại thuốc trị bệnh thời gian nghiên cứu rút ngắn giảm chi phí, đặc biệt phương pháp chữa trị thích hợp cho bệnh nhân Biochip có nhiều loại chip gene, chip protein, chip tế bào, chip mô,… Gần giống chip máy tính có mạch điện tử, biochip có phân tử sinh học phân bố giá đỡ khơng lớn móng tay thủy tinh, hay nhựa silicon Cũng giống chip máy tính thực hàng triệu phép tính giây, biochip thực hàng ngàn phản ứng sinh học (ví dụ giải mã gene) vài giây Với tiến không ngừng khoa học công nghệ, kết hợp điện tử sinh học tạo biochip giúp biến phản ứng sinh học thành tín hiệu điện tử, mở nhiều ứng dụng kỳ diệu cho sống người Xu hướng phát triển ưu biochip thúc đẩy nhiều quốc gia đơn vị đầu tư vào nghiên cứu sản xuất biochip Xu hướng thể rõ nét qua kết phân tích thông tin sáng chế (SC) vào năm 2015 Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd từ nguồn sở liệu SC PatSeer: giai đoạn 1986-2015 có 3.879 SC liên quan đến biochip Trong đó, năm 2002 mốc bắt đầu bùng nổ số lượng đăng ký SC biochip Năm 2014 ghi nhận năm có nhiều SC (với gần 500 SC), xu hướng phát triển SC biochip tiếp tục gia tăng năm tới (BĐ 1) BĐ 1: Phát triển số lượng SC liên quan đến biochip Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Cơng nghệ chế tạo biochip đòi hỏi cơng cụ tinh vi xác Microarray microfluidic cơng nghệ tảng sản xuất biochip Chip microarray (vi dãy phản ứng) gọi chip gene hay chip ADN, loại biochip phổ biến, bao gồm nhiều ADN (gọi dò) phân bố giá đỡ nhỏ (thường lam kính) Các chuỗi cần phát mRNA, virus (gọi mục tiêu) gán nhãn với chất phát huỳnh quang Sau lai hóa với dò, chuỗi mục tiêu phát lượng hóa nhờ huỳnh quang phát xạ tia laser Chip microarray ứng dụng rộng rãi thị trường Nguyên tắc hình thành Biochip Microfluidic (vi lưu) cơng nghệ bước trở thành công nghệ mũi nhọn, cho phép chế tạo vi hệ thống sử dụng vi thể tích chất lỏng Một hệ thống vi lưu (được gọi “lab-on-a-chip” phòng thí nghiệm siêu nhỏ tích hợp chip) gồm có: bơm, khoang chứa, khoang trộn, van đóng mở có khả điều khiển được,… ; có nhiều kênh dẫn với kích thước nhỏ mm Chất lỏng thường sử dụng thiết bị vi lưu bao gồm mẫu máu, tế bào vi khuẩn, protein, ADN, hóa chất dùng cho phản ứng sinh hóa Hệ thống có nhiều ứng dụng khác dẫn thuốc, in ấn đặc biệt ứng dụng lĩnh vực sinh học phân tử phân tích ADN, phân tích enzyme, proteomic (phân tích, nghiên cứu protein, thuật ngữ proteomic bao gồm ln việc phân tích chức sản phẩm gene) Hiện nay, công nghệ microarray ứng dụng phổ biến nghiên cứu chẩn đoán gene, nucleotit, dấu ấn sinh học, điều trị ung thư, miễn dịch Công nghệ microfluidic ứng dụng rộng chưa nhiều công nghệ microarray, nhiên công nghệ lại ứng dụng nhiều chất bán dẫn hữu (BĐ 2) BĐ 2: Biochip – Công nghệ ứng dụng Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Biochip có nhiều ứng dụng khác nhau, tùy vào loại chip Chip ADN chip protein sử dụng phổ biến Chip ADN ứng dụng nhiều chẩn đoán gene, nucleotit an tồn thực phẩm; chip protein dùng nhiều miễn dịch học, phát ung thư, bệnh viêm nhiễm nghiên cứu phân tử sinh học, phosphoryl hóa (BĐ 3) BĐ 3: Biochip – Các loại ứng dụng Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Có nhiều phương pháp để ứng dụng biochip Điện di, biểu gene ELISA phương pháp nghiên cứu để ứng dụng biochip phổ biến nhất, phát quang sinh học, khối phổ, … (BĐ 4) BĐ 4: Biochip – Phương pháp ứng dụng Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Nhiều quốc gia, tập đoàn lớn, trường đại học, đơn vị nghiên cứu riết đầu tư nghiên cứu biochip Tuy nhiên, biochip có nhiều cách chế tạo, ứng dụng phương pháp ứng dụng vô phong phú, nên đơn vị mạnh xu hướng nghiên cứu riêng, thể qua đăng ký SC Có thể thấy, nhiều SC đăng ký lĩnh vực Trung Quốc (1.201 SC), Mỹ (629 SC), Hàn Quốc (565 SC), Nhật (489 SC) Đức (246 SC) Những đơn vị tập trung nghiên cứu chế tạo biochip theo cơng nghệ microarray kể đến Viện Nghiên cứu Trà Trung Quốc, Rosetta Genomics, Đại học Zhejiang, Comprehensive Biomarkers, Progenica Biopharma; nghiên cứu chế tạo biochip theo công nghệ microfluidic công ty Commissariat Energie Atom, Philips; riêng Samsung tập trung vào hai công nghệ microarray microfluidic (BĐ 5) BĐ 5: Những đơn vị nghiên cứu chế tạo biochip – theo công nghệ Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Nổi trội việc nghiên cứu chế tạo chip ADN Đại học Zhejiang Viện Nghiên cứu Trà Trung Quốc, với 38 SC 34 SC; dẫn đầu chip protein Công ty Sumitomo Bakelite (19 SC) Protagen Ag (15 SC) Đặc biệt Công ty Điện tử Samsung sở hữu nhiều SC loại biochip khác nhau, cụ thể chip ADN (11 SC), chip protein (7 SC) 5SC Lap-on-a-chip (BĐ 6) BĐ 6: Xu hướng nghiên cứu đơn vị loại biochip Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Biochip có nhiều ứng dụng khác nhau, hầu hết đơn vị quan tâm đến nghiên cứu ứng dụng biochip chẩn đốn gene nucleotit Riêng Cơng ty Merck dẫn đầu nghiên cứu ứng dụng biochip nghiên cứu dấu ấn sinh học chất bán dẫn hữu cơ, Cơng ty Rosetta Genomics mạnh chẩn đốn ung thư (BĐ 7) BĐ 7: Xu hướng nghiên cứu ứng dụng biochip Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Nghiên cứu phương pháp ứng dụng biochip đa dạng, hầu hết đơn vị quan tâm đến phương pháp biểu gene Đáng ý Merck dẫn đầu phương pháp phát quang sinh học (62 SC); Đại học Zhejiang Viện Nghiên cứu trà Trung Quốc có nhiều nghiên cứu phương pháp điện di (BĐ 8) BĐ 8: Xu hướng nghiên cứu phương pháp ứng dụng biochip Nguồn: Công ty Gridlogics Technologies Pvt Ltd., Biochips Technology Insight Report, 2015 Theo BCC Research, thị trường toàn cầu sản phẩm biochip năm 2014 3,9 tỉ USD, năm 2015 ước đạt 4,7 tỉ USD dự báo tăng lên 18,4 tỉ USD vào năm 2020 Tại Việt Nam biochip sử dụng từ nhiều năm qua sở khám chữa bệnh để chẩn đoán nhanh bệnh ung thư, bệnh đường tiêu hóa, máu, bệnh lao, nhồi máu tim xét nghiệm ADN… Biochip trở thành sản phẩm ưu tiên danh mục sản phẩm quốc gia Việt Nam, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt từ năm 2010 Ngày 20/4/2015, Cơng ty cổ phần Đầu tư Hồng Ngun cấp giấy chứng nhận đầu tư dự án "Ứng dụng công nghệ gene sản xuất chip sinh học phục vụ chẩn đoán điều trị số bệnh lý" Khu Công nghệ cao TP HCM để tiến hành sản xuất biochip, với công suất thiết kế khoảng 360.000 sản phẩm/năm, dự kiến cho sản phẩm vào năm 2017 có giá thấp khoảng 60% so với biochip nhập  ... nhà khoa học thuộc Trung tâm Công nghệ sinh học - Trường đại học Manchester – Anh khơng ngừng phát triển cải tiến chíp Mới nhất, đời loại chíp sinh học đánh dấu thành tựu quan trọng y học đại... bệnh tật cách điều trị bệnh cho người Hiện loại chíp sinh học có kích thước siêu nhỏ (song cho phép chứa hàng nghìn mẫu prơtêin bề mặt) hứa hẹn mang lại đột phá việc phát điều trị bệnh Chip sinh. .. trùng gây bệnh, xuất thức ăn, nước uống thể người; hay phát nhanh tác nhân chiến tranh hóa, sinh học Trong đó, bật sử dụng biochip chẩn đoán điều trị bệnh, phát triển thuốc Biochip cho phép phát nhanh