分子诊断学的最新科技：生物芯片与芯片实验室

“ 生物 芯片”是 生物 学与玻璃（亦为塑料、硅，甚至是纤维素）的结合物，是分子鉴定领域上的一项有效工具。生物芯片既可用于鉴定化妆品及农产品的病原体，亦可用以进行医疗诊断，尤其是遗传病筛选诊断。将这项技术用于获取实时有效的公众健康原始记录，可提高最终的跟踪能力及整个诊断体系的质量。

对座落于法国多姆山（Puy de Dome）地区克莱蒙利马日（Clermont-Limagne）遗传学中心的“Genolife”公司而言，正是针对这个理想的市场。该公司1996年成立，核心产品为GeneTEX遗传毒性试验。此外，还提供用于农产品、化妆品，及制药的专设生物芯片解决方案。Genolife共同创办人Frank Chaubron透露，生物芯片仅需几个小时的高速分析能力，使其成为获得有效成果的理想之选，亦说明市场上对这种增值产品的微技术具有浓厚兴趣。对一间拥有这种诊断工具的公司而言，其产品的效率越高，竞争力就越强。

涉及不同学科、经大量研究而成的生物芯片，面积仅为几平方厘米，先后以芯片实验室和生物处理器（一种高级的微系统）的形式出现，可同时进行不同阶段的生物样品制备、处理，甚至在不久将来可提供的分析工作。集成读取系统可透过遥距传送发放分析结果，根据这发展状况来看，整套装置今后可完全独立操作。

微型化技术日趋成熟

从事芯片实验室及微型化作业基础工作方面，Genesystems、Osmooze和Protéus三家公司，已具备令人瞩目的发展前景。在新千禧年始成立、总部位于布列塔尼(Biltanny)的Genesystems，就是以集开发成分析系统，作为其核心的策略性发展基础，其中包括一种处理样品及芯片实验室的装置。这些目前正在激活的技术，使Genesystems可以开拓农产品业中的Listeria、Salmonella，以及其它可引起毒性传染细菌的细菌监测，以及GMOs检测市场。Genesystems成功背后的推动力是什么？是公司创办人Gabriel Festoc的信念：“整合技术定能确保使用的透明度及完美的可靠性”。

位于法国东南部的Osmooze公司，是一间专门从事与扩散性气味、信息素、芳香有关的创新装置研究新兴企业，目前正与一个由法国实验室及制造商组成的协会，就具有发展潜力的技术开发进行合作。这些尚属高度机密的项目，旨在开发芯片实验室所需的微流体组件。市场也以极大的兴趣期待着该项重大工程的制药合伙人。

Osmooge比邻数百米外、位于尼姆（Nimes）的Protéus新兴企业，就是生物分子生产市场上的领先公司，目前正处于基因组学与蛋白质组学之间的重要选择关头。正如Jean-Marie Sonet 所说：“生物芯片PHENOMICS微型化计划，尤其与CEA-LETI合作进展顺利，我们迄今尚未遭遇任何重大技术难题。”由Protéus开发的PHENOMICS技术，使基因与其功能性蛋白质表达式之间，可保持切实而固定的联系。Protéus保证，该种技术微型化之后，拥有8,000多个微量吸收池的高密度生物芯片，面积也不会超过3平方厘米。

策略性定位

生物芯片在技术与商业上的最大优势，就是包括照相版印刷术，直接衍生自硅片生产工序的制造方式。这些尚在使用的技术，曾产生巨大的经济效益，使微电子学获得蓬勃发展。因此，即使在不久的将来，至少是复杂程度较低，生物芯片的价格降至每片数欧罗也不足为奇。此外，由于当前大多数芯片的单一使用要求成本很低，市场亦受需求的影响。然而，在这方面正在进行的开发工作，将迅速改变目前的形势。因为近期由CEA开发的一种工序，可在确保其最终质量及可靠性的同时，重新激活曾使用的生物芯片。

不同凡响的专有技术

为方便起见，生物芯片一般属于微型系统之下，由于受生产方法的限制，生物芯片最多仅具备电子功能，而未能带有其定义所赋予的全部功能。在这类精密的市场中，采用电化学处理方法生产的Apibio，其性能高、结构简单，属生物芯片硅晶体的尖端产品。位于格勒诺勃（Grenolte）MINATEC创新中心的Apibio公司，其领导人Marc Cuzin正翘首企盼着，经CEA试验室研发部多年检测的MICAM技术获得成功。这项技术可最终根据需求，生产出符合顾客要求的专用芯片。在中期来说，这类高度可靠的芯片，可为医疗及农产品研究的特殊工作，提供所需的诊断工具。正如Marc Cuzin所说：“目前，工业化之前的医疗应用试验，不久将在农产品的发展过程中获得认可。”这项以吡咯分子电子聚合为基础的专利技术，可在同时接触高达几百次时，提供理想、均一的质量。