2020年(生物科技行業(yè))王鏡巖生物化學(xué)

（生物科技行業(yè)王鏡巖生物化學(xué)傳業(yè)發(fā)景榮1述生。中律,感，研且材物r，MIP)。由于研究NA分或蛋質(zhì)分的識(shí)技術(shù)形生物片（DNA芯、蛋質(zhì)芯）獨(dú)學(xué)科域本文這些域?qū)⑦M(jìn)討論。生物感器究起于20世的60年967年e和Hiks把萄氧酶(G)固氧電極組在壹，首制成第壹生物感器即葡萄酶電。到80年生物傳器研究域已基本形成。標(biāo)志性件是：1985“生物感器”際刊物英國創(chuàng)；1987年物傳感經(jīng)典作在牛津出版出版；1990年屆世界物傳感學(xué)術(shù)會(huì)在新坡召開且且確以后每二年召壹次。此后包酶?jìng)鞲械纳锔衅餮兄饾u興起來從壹種或種酶作分子識(shí)元件的感器逐發(fā)展設(shè)計(jì)用其他生物分作識(shí)別件的傳器，例酶—物、酶輔酶、原—抗、激素受體、DNA雙螺拆分的子等，它們的方固定后都能作為子識(shí)別件來選地測(cè)量壹方。了生元?？棺?。，例如2在。24生［1］造有0內(nèi)對(duì)9進(jìn)討括器和A和合/學(xué)/、學(xué)/料/子/于。2中國生物傳感器技術(shù)發(fā)展的過程中國生物傳感器研究始于20世八年代，事物感器究科機(jī)有中科院生物、中國科院?；弦彼鶉鴮W(xué)武漢毒華理工學(xué)山省學(xué)院物究等單位，至日這些位在物感器域行創(chuàng)研究開。早展生傳器研討動(dòng)是1986年由中國微生物協(xié)會(huì)酶工程專業(yè)技術(shù)委員會(huì)組織的第壹屆工業(yè)生化及酶工程全國學(xué)術(shù)會(huì)議。中國酶工程專業(yè)技術(shù)委員對(duì)這壹領(lǐng)域的國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流起到很好的作用其活動(dòng)包括定期召開的全國性酶工程學(xué)術(shù)會(huì)議和每隔二年壹次的中日酶工程學(xué)術(shù)會(huì)議，其中生物傳感器都是重要的研討議題。20世紀(jì)九十年代至今我國生物傳感器研究隊(duì)伍逐漸擴(kuò)大其標(biāo)志之壹是近10年來在中國國內(nèi)期刊上發(fā)表的以生物傳感器為關(guān)鍵詞的論文總數(shù)達(dá)到650篇其中2003年的論文數(shù)量比1994年增加了約壹倍(表3-30)。近十年該領(lǐng)域家的究背景從生學(xué)擴(kuò)大化學(xué)電子學(xué)。1999年這壹域主研究單和專集［2。表331出了國物感的代性主研機(jī)。表3-30近十年來中國刊表的物傳器文年份 1994 1995 1996論文數(shù)量 48 64 36

1997 199847 51

1999 200056 67

2001 2002 200366 118 90表3-31我國生物感器域主要究機(jī)構(gòu)單位中國學(xué)院生所

研究向臨床斷分用物傳器中國學(xué)院漢毒所山東科學(xué)生研究山東省生物感器點(diǎn)驗(yàn)室任清華學(xué)生技系生膜重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室上工微物究所中科院?；锌圃鹤友兴夹g(shù)家點(diǎn)驗(yàn)室上冶研所中科院春用學(xué)所華師大學(xué)系復(fù)大化系湖大化系湖師大化研所陜師大化系浙大教部物感家專實(shí)室上師大化系河科大學(xué)

生物感器生芯片分析酶分子程，BOD微生傳器，手掌型糖分儀制固定酶生傳分析統(tǒng)及應(yīng)用生物感在分系統(tǒng)列生物感分儀的制技術(shù)列化固定化膜及套劑盒用于子識(shí)分的SR物器研和用手型糖析研和化生傳器術(shù)最發(fā)展氫子場(chǎng)應(yīng)，生傳器小臺(tái)式PR試儀,微分系統(tǒng)生傳器術(shù)最發(fā)展主的國物感進(jìn)書美出，BOD微物感器基化修電的流電極基化修電的化物感器電學(xué)酶組、生感器組、疫感器壓化和物感提完的電體相蕩定關(guān)式光物感器嗅和覺化感器微物感的展BOD生傳器南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教育部生體內(nèi)藥物傳感器的開發(fā)研究物活性材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室3我國生物傳感器產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀當(dāng)前我國生物傳感器產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀和市場(chǎng)特點(diǎn)是我國自主研發(fā)生物傳感器產(chǎn)品及跨國企業(yè)集團(tuán)在中國推出的產(chǎn)品共存且相互競(jìng)爭(zhēng)。壹些掌握生物傳感器技術(shù)的跨國大企業(yè)集團(tuán)，見好被稱為“世界工廠”的中國市場(chǎng)，采取技術(shù)輸出的途徑和生種感傳表332。表-32國產(chǎn)化應(yīng)用主生傳感種類生物感種類手掌血分器

研究生或制單位上海工業(yè)生研究所(新立)，

開始成間196年今

年產(chǎn)或場(chǎng)模分析估測(cè)03年售為1人民幣(含品)中國學(xué)武病毒，沙諾X司，京安X司泵 械X司 2年限X司

3到1人民。(含品)分統(tǒng)D器SR生傳器

省19今室學(xué)10今境器等清大生技學(xué)，科學(xué)1998至今院子究所

儀3析0產(chǎn)值0幣用實(shí)室模用推廣1家用醫(yī)療保健類生物傳感器生命科學(xué)等新興學(xué)科的發(fā)展正越來越顯著地提高著人們的生活質(zhì)量和工作效率給人類生活和生產(chǎn)帶來深刻的革命性變化在生物傳感器領(lǐng)域中產(chǎn)生較大經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)業(yè)的典型代表產(chǎn)品是手掌型血糖分析儀以及相關(guān)的胰島素泵，它們?cè)诟纳铺悄虿∪说慕】捣矫嫫鸬搅朔浅Ｖ匾淖饔谩?0世紀(jì)七十年代，當(dāng)葡萄糖傳感器開始用于血糖的分析后，研究者目光已集中到糖尿病相關(guān)的血糖檢測(cè)技術(shù)上，且和胰島素給藥方式相聯(lián)系，提出研制閉環(huán)式人工胰島的設(shè)想30多年來，研制閉環(huán)式人工胰島努力從未間斷雖然至今仍不能成功地推出人工胰島產(chǎn)品析。1..1掌析器糖能手分到用７糖儀就確刷多在0國LX可測(cè)的也國出表-33列出了國市上現(xiàn)的血糖系列品，中包括國外著名健康業(yè)X司和國自研發(fā)產(chǎn)為主企業(yè)。表-33國場(chǎng)血儀系產(chǎn)品產(chǎn)品名羅氏糖儀美國雅培血糖儀日本京都血糖儀理康血糖儀怡成血糖儀三血儀

生產(chǎn)經(jīng)商羅氏X司以究為向健事業(yè)X公之壹，2003，氏成購世第大胰素泵生商瑞士DisetronicX公司，使在糖尿病監(jiān)控領(lǐng)域擁有世界領(lǐng)先技術(shù)的羅氏診斷部成為糖尿病綜合控制系統(tǒng)設(shè)備的最主要供應(yīng)商。1996年，雅培X公司收購了MediSense進(jìn)入了糖儀護(hù)市場(chǎng)而MediSensEX公司是第壹家將采用傳感器技術(shù)進(jìn)行血糖檢測(cè)且有產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的X公司據(jù)雅培稱目前全球每天有250萬人使用MediSense的血糖儀，同時(shí)雅培仍推出了血酮測(cè)定儀由北京麥邦生物工程技術(shù)X公司經(jīng)銷的日本京都血糖儀和美國PALCOX公司B胰島素注射筆。X公司成立于1996年，是專業(yè)運(yùn)營糖尿病產(chǎn)品和致力于糖尿病教育的股份合作制X公司。X公司經(jīng)過近7年的奮斗，現(xiàn)已發(fā)展成為擁有重慶、南京、成都等20多個(gè)辦事處和遍及全國的經(jīng)銷代理機(jī)構(gòu)的完整銷售網(wǎng)絡(luò)，年銷售額過千萬的糖尿病產(chǎn)品專營X公司。理康血糖儀由Johnson&Johnsoncompany生產(chǎn)，已有20年歷史。由北京世安醫(yī)療器械有限責(zé)任X生運(yùn)怡血是最現(xiàn)產(chǎn)糖產(chǎn)品獲技督發(fā)新證。長三物技限X獲得203年型小創(chuàng)金于長留人員業(yè)園德賽克儀北康醫(yī)備限X德賽克儀,血糖紙。上新業(yè)物有限X司海留歸人組生“用持血測(cè)儀及新血儀 1年4，2年。儀 儀1..2島泵胰又胰泵模島性得制智能式輸注裝［3］。皮入這用泵式格來說是式置生，不的且，30研制分的工壹止標(biāo)實(shí)。13年6國際生協(xié)發(fā)布了期0的糖病控制且發(fā)試驗(yàn)果，該果證，在尿病的治療中，用胰素泵治療效明顯于傳的胰島分次射，血糖更穩(wěn)，發(fā)癥少60%~76%。市。，3到0上2年0，和是2到1。行爭(zhēng)4MSMED的5牌6型到7~9個(gè)型號(hào)2004年價(jià)格方面競(jìng)爭(zhēng)中的普及型的價(jià)格分別為16800~19800元沒超過2萬而年其價(jià)每高達(dá)7萬，此場(chǎng)爭(zhēng)終的益是廣大費(fèi)。表334列了我已注冊(cè)記胰素。表-34我已注登記胰素泵X司品牌 美敦力 貝克迪生產(chǎn)地美國瑞士市場(chǎng)格 3900 5200重量(克) 100 100防水功能防濺防濺菜單顯示 英文 圖形

鼎濤 金丹納中國韓國2800 4120011060克防濺 是中文 中文

唐友學(xué)尼亞科升華韓國中國國39860168002280089克 60 62是－防濺中文/英文 中文 圖形注：之上數(shù)據(jù)來源國家食品藥品監(jiān)督管理局?jǐn)?shù)據(jù)庫。1..3端糖儀高皮儀式和感食式儀。美國yuX公司在開的手式血監(jiān)測(cè)是壹連續(xù)自動(dòng)糖監(jiān)裝置在對(duì)校準(zhǔn)后，裝置無痛地行監(jiān)且顯大量血糖據(jù)可助糖病患更地控其忽忽低血糖該裝像壹?jí)K戴在部的手表使用低流無痛地血糖抽到自耗式皮透滲片(自動(dòng)傳感器)。內(nèi)電而ALC片子射血的萄度等。手式監(jiān)儀頻間內(nèi)血。種式糖儀零價(jià)為210元能每隔10分動(dòng)集血據(jù),即時(shí)示狀。有獲Ｆ核信［4］。全最綜跨團(tuán)日立X公最推不皮測(cè)糖儀它原利波１５－２５ｍＮ照透體萄會(huì)壹光光分再光被的計(jì)算出藥、，準(zhǔn)。1..4精析儀高糖采酶分分夠到0.5-2%，比家用保健類生物傳感器幾乎高壹個(gè)數(shù)量級(jí)比目前醫(yī)用生化分析儀的精度也高3個(gè)這析非的它們能夠用作血糖分析的標(biāo)準(zhǔn)方法尤其是在市場(chǎng)銷售的手掌型血糖分析儀出現(xiàn)質(zhì)量事故時(shí)需要另壹種有說服力分析方法證明其分析結(jié)果時(shí)固定化酶葡萄糖生物傳感分析儀能夠作為壹種理想的仲裁工具它們既可作為醫(yī)用類型的分析儀，仍可用作生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的過程監(jiān)控食品分析和科研工具多種酶?jìng)鞲衅餮芯块_發(fā)比較成熟已形成商品，如美國IX公司、德國BSTX公司的酶電極類儀器產(chǎn)品。國內(nèi)較廣泛應(yīng)用的山東省生物研究所的倆種半自動(dòng)的生物傳感分析儀也有十多年的歷史2003年仍增加了壹種新型的自動(dòng)血-乳酸分析儀。2用于環(huán)境檢測(cè)的生物傳感器用于環(huán)境檢測(cè)的微生物傳感器種類很多，包括BOD傳感器和毒物傳感器1977年aue等能夠測(cè)質(zhì)的OD［7臺(tái)D。D傳在、瑞到發(fā)應(yīng)也量的OD分入作究應(yīng)。BOD產(chǎn)步很可商程艱徊要以點(diǎn)壹是水的物于商器配試開壹不時(shí)量的D是0克/染的D進(jìn)，BD微的。方。133PR傳器藥析物器型產(chǎn)是SPR物感，壹表膜振析是測(cè)生分子合技術(shù),在九十代由瑪亞X公引，抗抗合析例,將抗原(或抗體)通過面化學(xué)法定芯的箔面,然后讓體(或抗原)流過抗抗的合改表液性狀,從而響金箔振質(zhì),這壹改可實(shí)檢記下來(這被稱結(jié)相)。如讓沖流，合抗體(或抗原)將離被走,這同樣變表液狀,檢測(cè)且錄的箔振質(zhì)變是相。SPR傳感是種貴生傳分儀內(nèi)有許條實(shí)室國購且外費(fèi)服形式運(yùn)主用部新研中作的子性團(tuán)別大和國學(xué)電研均自行制了SR物感。中科院子究的品小流注系、控池可批量備的SR、化的SR化析已供科單使。［8］4固定化酶生物傳感分析儀固定化酶生物傳感分析儀是最早出現(xiàn)且精度最高的生物傳感器，它們已經(jīng)發(fā)展成壹類可靠的精密分析儀器［5,］。其特點(diǎn)是有以下幾點(diǎn)：①穩(wěn)定性好分析精度高目前已商品化的分析儀具有較高的智能化程度采用性質(zhì)穩(wěn)定的過氧化氫電極或氧電極性。，，析只。。④分速快，到0能夠獲準(zhǔn)確的析結(jié)果這在床急癥、某些癥病人監(jiān)護(hù)等多場(chǎng)合都很重要。山東省學(xué)院生研究所(山東省生物傳感重點(diǎn)實(shí)室)把生物傳器生分、密器計(jì)機(jī)術(shù)緊密結(jié)，物器在7年。省傳析0萬次之上。且形成系列化的產(chǎn)品和配套的固定化酶膜及試劑盒，在和國外同類儀器的競(jìng)爭(zhēng)中表現(xiàn)明顯的優(yōu)勢(shì)。領(lǐng)業(yè)(等)業(yè)葡萄糖等的在線監(jiān)測(cè)和控制系)業(yè)(器1min可得到果)業(yè)(析)業(yè)(葡析)養(yǎng)(析)培素C之。表335出了001年~2003年三年中要固定化生物傳感品種的年析次數(shù)和膜的年使量。表335固定化酶物傳感器年分析次和酶膜的使用量年份 已供應(yīng)的膜數(shù)量 每年實(shí)現(xiàn)的分析次數(shù)(每個(gè)膜可使用1000次上) ×1000次谷氨酸膜 乳酸膜 葡萄糖膜2001 593 263 115 12932002 592 512 195 13612003 729 431 289 1924中國味精企業(yè)是應(yīng)用酶生物傳感器最早普及面最廣的行業(yè)現(xiàn)有用戶59家單位147臺(tái)生傳分儀在正常轉(zhuǎn)通過速定萄糖谷酸和有原果據(jù)2001~2003年期間對(duì)幾家運(yùn)轉(zhuǎn)良好的味精發(fā)酵企業(yè)的調(diào)研測(cè)算年對(duì)全行業(yè)產(chǎn)生增產(chǎn)節(jié)支效益達(dá)到3億多元，十多年累計(jì)已產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到14.5億元。生年些如素維B在-乳，有9位4套析在行中。大學(xué)研院也生傳器主服對(duì)之，有39科院的58儀器入了用，為研人員節(jié)大量時(shí)間生傳感為食品測(cè)單提供方便的假純啤酒鑒別方且定了物傳感器應(yīng)于食的分標(biāo)準(zhǔn)。生物傳分析仍用國內(nèi)19家疾控制心疫站醫(yī)學(xué)究單位對(duì)疲勞能食品行快檢測(cè)，受到應(yīng)單位歡迎。有近100家體育動(dòng)單在訓(xùn)中應(yīng)用物傳分析，從壹側(cè)面高競(jìng)體育訓(xùn)提供檢查練效果的檢方法對(duì)重的高競(jìng)體育賽成的獲得了科保證用。經(jīng)濟(jì)和會(huì)發(fā)的需是研發(fā)儀器原動(dòng)。1989，我國壹種物傳器的實(shí)化儀器---SB-30型乳分儀誕得酸-葡在12制分儀-瓦氏呼吸機(jī)2004年4傳感器分奶制品乳糖淀粉(麥芽糊精)和蔗糖等三成分的研項(xiàng)目得立項(xiàng)啟。最近在國外牛病引發(fā)的飼行業(yè)賴酸出現(xiàn)銷的背下壹種快速析發(fā)酵產(chǎn)中賴酸含量生物傳分析儀投放市場(chǎng)。我國固定酶生物感分析已實(shí)現(xiàn)好的推廣(見表3-3)，至004年上年，用用戶到21家，數(shù)量達(dá)到423臺(tái)套，蓋了國各省。累實(shí)現(xiàn)直經(jīng)濟(jì)效益200萬元其中生物技企業(yè)用約200益5生0萬定對(duì)生傳產(chǎn)應(yīng)長技產(chǎn)速生。表3-36定酶生傳器全推廣用況地區(qū) 數(shù)量 省市 合計(jì) 單位數(shù) 地區(qū) 數(shù)量 省市 合計(jì) 單位數(shù)東北 48華北 113華東 154

黑龍江省 10 8吉林省9 7遼寧省 2925北京市 3427天津市 2311河北省 2517山西省 1411八壹隊(duì) 1412內(nèi)蒙古3 2山東省 8243上海市 1514江蘇省 19