“We now have an inexpensive, convenient, robust sensing approach, which is mimicking what occurs in a biological cell membrane.”
“我们现在有一种价廉、方便、强大的传感方法,它模拟生物细胞膜中发生的事情。”
ICS是Ion Channel Switch,即离子通道开关的英文首字母缩写,ICS技术是我们鑫芯国际生物技术(杭州)有限公司正在开发的仿生型超灵敏生物传感器的核心技术。
在一段记录于ICS技术实际应用阶段的访谈视频中,ICS技术的发明者 Bruce Cornell院士详细介绍了这项仿生传感技术的工作原理、核心结构与功能特点,讲解了其如何通过离子通道这个分子机器的响应实现分子识别并以简单电信号输出来精准定量检测,同时展示了ICS技术在诊断检测、药物筛选、基因筛查等多个领域的应用适应性与平台基础。
该视频录制于早期阶段,其中展示的核心思想与系统架构,仍然是ICS技术的基础框架。
在这段采访中,Bruce Cornell院士以第一视角回顾了ICS技术的底层逻辑,深入解析了这项技术的工作机制与实验与工程平台。
ICS技术基于仿生细胞膜以及镶嵌于膜中的经过分子生物工程改造后的离子通道,通过离子通道在膜中的动态行为来精准识别并捕获目标分子:当目标分子与膜中离子通道上的识别分子结合时,离子通道“关闭”,导致跨膜离子流减少,形成随目标分子浓度变化可量化的电信号输出,以此来精准检测目标分子浓度。
这一过程本质上构建了一个“分子开关”系统:
分子识别事件 → 离子通道关闭 → 跨膜离子流减少 → 可量化电流信号读取输出
可见,ICS技术与通常的生物传感器在检测原理上有着本质区别,它不包括任何电化学反应,不需要复杂的配套检测仪器,是全球独一无二的仿生型超灵敏生物传感器。
视频还包含了产品总监Peter Osman博士进行的样本检测实操(链霉亲和素、促甲状腺激素TSH、大肠杆菌E.coli)以及检测信号实时显示。
欢迎观看交流!
END

