科技资讯：2016年生命科学领域十大技术/仪器创新成果名单公布。岁末年初，the scientist 杂志照例评选出了2016年生命科学领域的十大技术/仪器创新成果。其中既有足以颠覆基础生命科学研究、新药研发和临床检验的新平台，也有在既有技术基础上更进一步的重要新产品。
值得一提的是，今年的10大创新成果榜单中，出现了更多与临床相关的发明。3d打印肾脏在培养皿中重现了人体器官的各项性质，精密设计的检测系统可以同时量化检测多个样品中多种类型的生物标记物：这些成果不仅可以助力实验室研究，也将改变我们的临床实践。这些进步让我们明白，技术创新所能造福的不仅仅是制造业、发明者和学术界，也包括全人类。
第十名
thermo fisher scientific 公司
geneart platinum cas9 核酸酶
thermo fisher scientific 公司在 crispr 试剂方面的一项突破成果——geneart platinum cas9 核酸酶，入选了今年的十大创新成果。在大肠杆菌中纯化的重组酿脓链球菌(streptococcus pyogenes)cas9 蛋白，即 geneart platinum cas9 包含了一段核定位序列，使其可以进入靶细胞的细胞核中。
“我们一直坚信，稳定的性能、活性和纯度是十分重要的，”thermo fisher 的高级科学家、基因编辑工具和合成生物学研发经理 jason potter 说，“所以我们通过大量的检测，保证我们拥有十分稳健的纯化过程。”thermo fisher 下属 potter 团队于2015年发表了一篇文章，显示 geneart cas9 在多种细胞系中表现出高达85%的切割率(j biotech, 208:44-53, 2015)。
斯坦福大学干细胞生物学家 matthew porteus 在他利用体外基因编辑治疗血液疾病的研究中，使用了 geneart platinum cas9。目前他还在小鼠细胞中进行实验，但已经与 thermo fisher 公司达成了合作关系，希望将成果推向临床试验。在使用 crispr/cas9 系统进行高效特异的基因编辑时，“我们遇到的问题是，已有的商业化 cas9 酶是有毒性的，”他说。“[geneart platinum cas9] 现在已经成为了一种金标准，让我们能够获得其他试剂无法实现的结果。”
25 ?g 包装的 geneart platinum cas9 核酸酶售价150美元，顾客还可以联系 thermo fisher 的专家寻求实验设计帮助或讨论操作流程。thermo fisher 副总裁，生物合成业务总经理 helge bastian 说：“做基因编辑这一行的小技巧就是，手把手的告诉顾客用量和方法，告诉他们如何去获得更好的结果。”
wiley：该技术避免了基于载体的 cas9 表达，至少在特定细胞系中大大加快了典型 crispr-cas9 系统的工作流程。
第九名
photometrics 公司
prime scmos 照相机
有了现代显微镜，研究者们还需要高性能的照相机来记录样品图像。“每一年，这些照相机都变得越来越好，”photometrics 产品经理 rachit mohindra 说(photometrics 是一家专注于显微镜照相机和其他生命科学研究用图像系统的公司)，“它们基本上可以说是完美的。”要提升它们的完美程度是一项艰巨的任务，但是他认为他和他的团队通过4.2兆像素 prime scmos 照相机做到了。
这款产品在2016年初发布，其内置算法可降低散粒噪声(光学显微镜成像的固有波动)，这个过程不需要获取多个临时图像后综合处理，也不需要增加激光强度而破坏样品。mohindra 说：“有了这个照相机，就可以保持低强度光照，让被观察细胞存活更久，获得更好的数据。”prime照相机将信噪比提高了三到五倍，“这相当于把光强降低了10倍。”
prime scmos 照相机的内置算法还可以减少研究者需要采集数据的总量，缩短处理和分析时间。mohindra 说：“不联网的情况下，每帧图片需要30秒的处理时间。”“如果你的照相机每秒可以摄取100帧，那么就需要花费5分钟来处理这1秒钟的数据。”但是如果使用 prime 照相机，可以立即完成处理过程。
“photometrics 公司 prime scmos 照相机的实时过滤和高帧性能，甚至可以使其捕捉到超分辨率显微镜的图像，更好的显示染色体结构变化，”瑞士洛桑联邦理工学院的 kyle douglass 在公司网站上写到。这款照相机售价15,950美元。
str?mvik：高质量科研图片需求的增长伴随着对信息处理能力需求的增加。在照相机上安装现场可编辑逻辑门阵列是一条可行之路。
第八名
horizon discovery 公司
turbo gfp 标记 hap1 细胞
horizon 公司的 hap1 细胞已经连续三年入选年度十大创新成果榜单。2014年，crispr 编辑敲除细胞系入选(后被 haplogen 公司出售);2015年，用户定制敲除细胞系入选。2015年10月，horizon 推出了 turbo gfp 标记 hap1 细胞，这种可在无需过表达特定基因的情况下对目的蛋白进行荧光标记的细胞系入选2016年度十大创新成果。
horizon 公司细胞系高级产品经理 daniella steel 说，相比于抗体标记，该技术的最大优势在于其简便性。“有别于抗体技术，使用该技术不需要鉴定和优化，可以直接对活细胞进行观察。”
瑞典皇家理工学院的 emma lundberg 最近正在她的人类蛋白质图谱项目的工作中使用这种细胞。emma 主管共聚焦显微镜下蛋白质亚细胞定位工作，她说基因的过表达有时会导致蛋白定位的假阳性或假阴性结果。“而现在你能看到你的标记物在哪里，并且知道它们是内源表达的，”她说，“hap1 细胞操作起来很简单，很适合细胞成像工作。”
由用户定制的此种细胞系售价3,400美元，制作周期大约16周。horizon 还推出了一些用荧光标记蛋白标记特定细胞器的细胞系，售价1,450美元。lundberg 认为，考虑到实验室中培养和鉴定细胞所花费的时间，这个价格很合理。
platt：这种基因改造细胞的进步在于，利用 crispr-cas9 技术，这种细胞用 turbo gfp 来标记基因无需后续的免疫标记操作。
fishman：利用 crispr-cas9 自释放标签，使用者可以得到 turbo gfp 标记的蛋白。蛋白质的内源性标记优于外源性标记，并且更加可靠和经济。
第七名
908 devices 公司
zipchip 微流体可分离质谱接口
zipchip 是一款从本质上加速了质谱分析方法的微流体设备，它将所需样品体积最小化，同时拓展了质谱分析可处理的样本范围。这个不足一英尺长的小盒子可以直接接入质谱仪，并通过其内置的载玻片大小的微流体芯片对样品进行处理。
通常，准备质谱样品是一个耗时且容易出错的过程。zipchip 减少了潜在复杂情况的发生。908 devices 共同创始人，zipchip 开发者 chris petty 说，“使用我们的前端设备，样品几乎不需要经过任何准备过程，即使样品中含有盐粒子、去垢剂或者其他基质，检测过程都不会受到影响。”
petty 说，使用毛细电泳法，zipchip 可以在两到三分钟内分离出样品中的化合物，而液相色谱法需要长达一个小时。她还说，这一设备提供了更好的样品分离方法，可以对蛋白质、抗体以及抗体药物复合物等较难分离的分子进行分离。而且这种方法只需要几纳升样品。目前该设备售价30,000美元，配备自动进样器另加20,000美元。
纽约大学代谢组学研究者 michael pacold 说，将 zipchip 引入实验室拓展了他的研究项目，zipchip 能够更加快速的获得数据，也可以测量更多来源的样品。“许多临床研究都只能从样品库中获得几微升的血浆样本，”他说，“如果没有 zipchip 这样的技术，这些实验不可能开展。而现在不可能已经成为了可能。”
platt：毛细管电泳、样品分离和直接向质谱单元加样使小体积样品(zipchip 可用几纳升)测定成为可能，并且可能在减少准备时间的同时降低检测成本、提高样品识别率。
unger：这一发明使用集成微流体技术作为质谱分析的前端，极大的提升了质谱分析的速度，同时还保留了样品的完整性。这将进一步促进质谱技术的普及，使其在研究领域和生物医疗领域得到更广泛的应用。
第六名
nanostringtechnologies 公司
ncounter vantage 3d pa