重磅发布丨达普生物联合南方医科大学南方医院正式推出单囊泡分析仪器 ExoStar!

2022-10-15 17:00 达普生物

2022 年 10 月,达普生物联合南方医科大学南方医院正式推出单囊泡分析仪器 ExoStarExoStar 是一种基于液滴微流控技术的单分子绝对定量技术的分析仪器,原理是将待测细胞外囊泡(EVs)与抗体偶联核酸复合物一起孵育,所述抗体偶联核酸复合物由 EVs 普适性表达和/或特异的抗体与核酸偶联而成,随后,将预处理好的 EVs 与核酸信号扩增体系在微流控芯片上经液滴生成仪产生微液滴,实现单个 EV 的包裹,接着将装有液滴的 EP 管移至普通 PCR 仪器上进行热循环反应,随后将液滴转移至液滴分析芯片,通过液滴分析仪的识别读取每一个微液滴荧光信号后,根据荧光信号及泊松分布原理实现对单囊泡的绝对定量。


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从 EVs 的首次发现至今,有关 EVs 的研究突飞猛进。特别是近年来,随着 EVs 作用机制及其与疾病之间关系的深入研究,证实 EVs 已成为一类具有广阔应用前景的新型生物标志物。但是,EVs 可被任何有核细胞分泌,展现了巨大的异质性,携带特异标志物的 EVs 极易被大量正常 EVs 信号稀释,会忽视、掩盖或者遗失单个 EV 的所携带的分子信息,可能导致那些低丰度的特异 EV 亚群信息的缺失。单囊泡分析技术平台可以实现EVs数字化超灵敏检测,对特异 EVs 亚群实现精准分析。可见对 EV 群体进行单个 EV 精度的分析显得越来越迫切。


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单囊泡分析仪器 ExoStar 应用场景

细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是由细胞向细胞外环境释放的直径在 30-2000 nm 的具有脂质双分子层膜的膜性结构。细胞把特异的生物活性分子如核酸、蛋白质等包裹到 EVs 中或结合于 EVs 表面,使其稳定地存在于几乎所有生物液体中,如血清、尿液、羊水、脑脊液和唾液等,可以通过非侵入性的方式获得。


目前,已有许多研究表明 EVs 蛋白可作为多种疾病的标志物,包括恶性肿瘤、心血管疾病、感染性疾病、自身免疫性疾病等。因此,通过精准的分类分析这些携带特异标志物的 EVs 亚群,有望获取疾病信息,在疾病早期诊断、治疗决策、疗效评估和耐药监测中具有巨大的发展潜力与临床应用前景。


Exostar 将 EVs 检测精度提升至单囊泡水平,可有效避免传统批量检测方法中低丰度标志物信息被掩盖的缺陷。此外,Exostar 基于抗体特异性识别 EV 上的蛋白标志物,经抗体核酸标志物巧妙将蛋白质信息转换为核酸信号,进一步级联放大信号,实现特异蛋白标志物EV亚群的精准定量分析,特异性和灵敏度高。目前,Exostar 可同时检测单个 EV 上的 3 类蛋白标志物,实现 EVs 亚群的 8 分类定量分析,已在乳腺癌、肝癌等肿瘤疾病上进行验证与应用。后续通过改变蛋白标志物的 panel 可进一步扩展应用至其他疾病。



单囊泡分析仪器 ExoStar 系统特点

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检测灵敏度高:可将 EVs 检测精度提升至单囊泡水平

专利微流控液滴生成技术:液滴大小均一,扩增稳定,以保证数据精准

自动化程度高:有效避免人为操作误差

平面拍照式检测:可实现数据回溯

封闭式芯片:可杜绝污染

通用性广:通过改变蛋白标志物可扩展应用至其他疾病



单囊泡分析仪器 ExoStar 部分数据展示

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单囊泡分析仪器 ExoStar 发布会

第六届全国细胞外囊泡大会(CSEV 2022)于 2022 年 10 月 14 日在广州市广东迎宾馆隆重召开。会上,达普生物与南方医科大学南方医院合作开发的单囊泡分析仪器 - ExoStar 顺利揭幕。南方医科大学珠江医院党委书记王前、南方医科大学南方医院检验科主任郑磊以及CSEV组委会专家、达普生物创始人许潇楠、达普生物市场总监朱林、南方医科大学南方医院检验科刘春辰博士参加揭幕仪式。


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南方医科大学珠江医院党委书记王前、南方医科大学南方医院检验科主任郑磊与达普生物创始人许潇楠、达普生物市场总监朱林为单囊泡分析仪器 - ExoStar 揭幕。


基于达普生物的星云数字 PCR 平台和微液滴技术,达普生物与南方医科大学南方医院郑磊教授研究团队合作开发单囊泡分析仪器 - ExoStar 及其相关检测试剂盒,致力于解决细胞外囊泡定量工作。相关研究成果“Single-Exosome-Counting Immunoassays for Cancer Diagnostics”发表于《Nano Lett》(IF:12.262)、“Multiplexed analysis of small extracellular vesicle-derived mRNAs by droplet digital PCR and machine learning improves breast cancer diagnosis”发表于《Biosensors and Bioelectronics》(IF:12.545)。



达普生物与南方医科大学南方医院合作历程


2018 年

郑磊教授团队与姚舒怀教授团队首次基于液滴微流控技术报道了一种单个 EV 的数字化检测新方法。



2021 年

达普生物与郑磊教授团队开发了一种基于 4-plex ddPCR 技术并联合机器学习算法的新策略,通过分析 sEVs 来源的 mRNA,构建了 3 种乳腺癌诊断模型。



2022 年

《肿瘤液体活检关键技术研究及应用》荣获 2021 年度广东省科学技术奖科技进步奖一等奖!


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达普生物科技有限公司

达普生物科技有限公司孵化于香港科技大学,于 2018 年由多位海归博士共同创立。在深圳、嘉兴、香港三地设有研发中心,研发团队近 100 人,建立了集微流控芯片、仪器及试剂生产为一体的 GMP 厂房。

公司专注于将液滴微流控技术应用于精准医学领域,致力于成为集微流控芯片、仪器、试剂的研发和生产于一体的完整解决方案提供商。公司自主研发、生产两大技术平台:数字 PCR 系统和单细胞组学系统,应用于癌症研究、癌症早期筛查、靶向治疗、无创产前诊断、病毒定量检测、高通量药物和抗体筛选等领域。

南方医科大学南方医院

南方医科大学南方医院是南方医科大学第一附属医院、南方医科大学第一临床医学院,承担临床医疗、医学教育、医学科研和预防保健等任务,是大型综合性三级甲等医院和国家区域医疗中心。医院综合实力雄厚、学科特色突出、管理水平先进、文化底蕴深厚、是在全国乃至国际享有崇高声誉影响的高水平研究型医院。医院拥有国家级重点学科 5 个、国家级临床重点专科 17 个,国家临床重点专科建设项目 1 个,临床医学、口腔医学为一级学科博士学位授权点。近年来,在国内权威医院排行榜中,医院稳居国内综合医院前 15–20 名,10–15 个专科进入全国前十或得到提名。


参考文献:

[1] van Niel, G.; D'Angelo, G.; Raposo, G. Shedding light on the cell biology of extracellular vesicles. Nat Rev Mol Cell Biol 2018, 19, 213-228.

[2] Zabeo, D.; Cvjetkovic, A.; Lasser, C. et al. Exosomes purified from a single cell type have diverse morphology. J Extracell Vesicles 2017, 6(1): 1329476.

[3] Urbanelli L, Buratta S, Tancini B, et al. The Role of Extracellular Vesicles in Viral Infection and Transmission. Vaccines(Basel)2019,7(3):102.

[4] Atsunori Tsuchiya, Shuji Terai, Ikki Horiguchi et.al.,Basic points to consider regarding the preparation of extracellular vesicles and their clinical applications in Japan,Regenerative Therapy 21 (2022) 19e24