该公司希望在6月份推穿裙子好随时随地可做碳纳米管COVID-19探测器的艺术插图。图片来源:泽特尔研究集团/伯克利实验室
像原子一样薄的设备如何成为生物技术的突破。
20年前,劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的科学家发现了一项由碳纳米管传感器衍生而来的技术,未来可能帮助医疗服务提供者检测患者的COVID-19,这是一种由冠状病毒SARS-CoV-2引起的疾病。
当Alex Zettl, Marvin Cohen和他们在伯克利实验室的研究团队首次展示了用碳纳米管设计的超灵敏氧传感器时,他们设想了一个广泛的应用领域,如气体泄漏探测器或空气和水污染探测器。碳纳米管是一种空心的碳导线,壁厚不超过原子。
Zettl实验室的后续研究表明,碳纳米管也可以用于检测单细胞水平的蛋白质或碳水化合物,用于生物和医学应用。Zettl说:“碳纳米管精致的化学敏感性具有重大的生命科学意义,可能有益于社会。”
但由于Zettl通常是为能源部的“新型sp2键合材料和相关纳米结构”项目研究原子薄的材料,即纳米材料,他的实验室是为了在量子物理领域开展令人兴奋的新实验而设立的,而不是为创业公司提供新应用。
因此,2000年,泽特尔和科恩——他们都是伯克利实验室材料科学部的资深教员,同时也是加州大学伯克利分校的物理学教授——将业务拓展到商业衍生产品领域,共同创建了位于埃默里维尔的生物科技公司Nanomix Inc.。他们目前是公司董事会成员——泽特尔以顾问的身份参与其中,科恩是董事会成员。
如今,该公司是众多争取FDA紧急使用授权(EUA)的美国公司之一,以部署新的COVID-19诊断测试。
上个月,该公司从美国卫生与公众服务部的生物医学高级研究与发展局(BARDA)获得了大约57万美元的资金,用于开发可用于检测鼻腔拭子样本中冠状病毒蛋白痕迹(即抗原)和血液样本中冠状病毒抗体的一次性药筒。
装在药盒上的患者样本由Nanomix“eLab”进行分析,这是该公司在五年多前为应对埃博拉病毒流行而首次开发的一种手持测试设备。
这种芯片依赖于微型碳生物传感器,仿造了Zettl和Cohen实验室开创性的碳纳米管技术,在当前感染的早期阶段检测冠状病毒抗原。此外,这些子弹还可以测试免疫系统建立的抗体,这些抗体是我们身体抵御以前SARS-CoV-2感染的自然防御机制的一部分。该公司表示,eLab系统可以在大约15分钟内得出测试结果。
Nanomix总裁兼首席执行官David Ludvigson表示,如果获得FDA紧急使用授权,该公司希望在6月为医疗保健提供商提供准备好covid -19的eLab产品,并扩大供应和生产能力,提供数十万个检测套件。
“我的研究能够帮助这么多人,这是非常值得的。我很高兴我能够以这种方式做出贡献。”