基于呼出气体和凝聚物检测的疾病早期无创诊断仪器研制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81027003
  • 项目类别：
    专项基金项目
  • 资助金额：
    150.0万
  • 负责人：
    王平
  • 依托单位：
    浙江大学
  • 学科分类：
    H2803.生物医学传感
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

呼出气体诊断作为一种具有极大发展前景的疾病早期诊断方法正被世界各国越来越多的重视，一些发达国家在此这方面已投入大量的财力。呼出气体诊断方法发展关键技术的是确定与疾病相关的特征性标志物和研究相应的高灵敏度和高特异性的检测传感器和仪器。本项目基于我们10多年有关呼吸特征标志物以及新型生物化学传感技术和仪器研究的基础上，提出采用结合新型纳米技术和微纳生物传感技术检测人体呼出气体和冷凝物中与早期肺癌相关的特异性生物化学标志物。通过采集人体呼出气体和冷凝物，提取呼吸气体中的特异性挥发性有机气体分子和呼吸冷凝物中与肺癌相关的蛋白分子、DNA以及重金属离子等生化物质，从而为肺癌等疾病的早期无创诊断提供新的技术手段。研制出在分子水平上快速检测疾病的代谢标志物和早期检测和诊断的传感器和仪器，项目将完成新型的生物化学传感器芯片、针对肺癌等疾病的早期诊断的仪器样机。研究成果达到国际领先或先进水平。

结项摘要

呼出气体诊断作为一种具有极大发展前景的疾病早期诊断方法正被世界各国越来越多的重视，呼出气体诊断方法发展关键技术的是确定与疾病相关的特征性标志物和研究相应的高灵敏度和高特异性的检测传感器和仪器。本项目基于我们多年有关呼吸特征标志物以及新型生物化学传感技术和仪器研究的基础上，提出了采用结合新型纳米技术和微纳生物传感技术检测人体呼出气体和冷凝物中与早期肺癌相关的特异性生物化学标志物。. 通过采集人体呼出气体和冷凝物，提取了呼吸气体中的特异性挥发性有机气体分子和呼出气体冷凝物中与肺部疾病相关的蛋白分子以及重金属离子等生化物质，从而为肺部疾病疾病的早期无创诊断提供新的技术手段。研制出了在分子水平上快速检测疾病的代谢标志物和早期检测和诊断的传感器和仪器，项目完成了新型的生物化学传感器芯片的设计，完成针对肺部疾病、包括肺癌的无创、无标记和快速诊断的新型仪器样机的研制。研究成果达到国际领先或先进水平。. 本课题完成了肺癌、肺炎、肠道感染疾病特异性标志物的临床确定，疾病和致病菌检测的生理、病理和诊断模型的建立，揭示了在分子水平上肺癌代谢特征气体和液态分子和检测的机理和过程。检测呼吸气体和呼吸冷凝物中分子、离子的敏感过程和机理；对肺癌、肺炎、肠道感染等疾病特异性标志物敏感的纳米材料和气味受体的制备以及在芯片表面的表征技术。微加工技术形成特殊结构特征微流控通道，快速微流控分子和离子的富集、分离和前处理技术等。. 采用微纳生物传感器在呼吸气体和呼吸冷凝物进行肺癌、肺炎等肺部等疾病的早期诊断的方法。通过人的呼出气体和呼出气体的冷凝物、提取了呼出气体中的特异性挥发性有机气体分子以及呼吸冷凝物中与肺癌相关的蛋白分子以及重金属离子等，从而为肺癌等疾病的无创和早期诊断技术提供新的技术手段。. 该课题已完成实验室样机1台，进行了100多例的临床实验，取得初步成果。在国际上出版英文专著1本、国际刊物发表SCI论文8篇，在国际会议和国内刊物和会上发表论文多篇，获得瑞士日内瓦国际发明展览会金奖1项，申请国际PCT发明专利1项、申请和获得国家发明专利和实用新型专利6项。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（2）
专利数量（0）
Rapid odor perception in rat olfactory bulb by microelectrode array
微电极阵列快速感知大鼠嗅球的气味
  • DOI：
    10.1631/jzus.b1200073
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhou Jun;Dong Qi;Zhuang Liujing;Li Rong;Wang Ping
  • 通讯作者：
    Wang Ping
Bioengineered olfactory sensory neuron-based biosensor for specific odorant detection
用于特定气味检测的生物工程嗅觉感觉神经元生物传感器
  • DOI：
    10.1016/j.bios.2012.08.035
  • 发表时间：
    2013-02-15
  • 期刊：
    BIOSENSORS & BIOELECTRONICS
  • 影响因子：
    12.6
  • 作者：
    Du, Liping;Wu, Chunsheng;Wang, Ping
  • 通讯作者：
    Wang, Ping
使用老鼠嗅球微丝电极阵列记录检测气味
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Innovative Optical Health Sciences
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Zhou, Jun;Dong, Qi;Zhuang, Liujing;Liu, Qingjun;Zhang, Shaomin;Zheng, Xiaoxiang;Wang, Ping
  • 通讯作者：
    Wang, Ping
基于微电极阵列的嗅球细胞网络传感器的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    中国生物医学工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈庆梅;李蓉;肖丽丹;刘清君;王平
  • 通讯作者：
    王平

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其他文献

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  • 作者：
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  • DOI：
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    2018
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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水泥沥青砂浆干湿循环压缩性能试验研究
  • DOI：
    10.1155/2014/769248
  • 发表时间：
    2014-12
  • 期刊：
    ADVANCES IN MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王平
  • 通讯作者：
    王平

其他文献

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王平的其他基金

基于在体神经—电子复合体的仿生鼻构建及嗅觉再生与智能调控
  • 批准号：
    32250008
  • 批准年份：
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  • 项目类别：
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  • 批准号：
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  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    国际(地区)合作与交流项目
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  • 批准号：
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单细胞传感器设计及药物作用机制的实时动态分析
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相似国自然基金

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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