1.5小时内完成新冠病毒快速筛查与精准医学分子诊断、新型冠状病毒AI定量辅助诊断系统……疫情期间,本市高校北京实验室、北京高校高精尖创新中心等科技创新平台的广大科研人员,迎难而上、加速攻关,为打赢疫情防控阻击战提供更多科技支撑。
3月5日上午9点,在清华大学的生物医学检测技术及仪器北京实验室中,精密仪器系博士生王博正在介绍该实验室与北京清华长庚医院联合开发,日前刚刚用于临床的“基于影像与临床信息的新型冠状病毒AI定量辅助诊断系统”。这个系统建立了新冠肺炎影像的智能识别功能,影像与流行病学、症状及检验中关键临床信息相结合的智能诊断模块,以及自适应新冠肺炎严重程度的临床分型模块,同步实现智能化影像诊断、临床诊断及临床分型三大功能。“这个系统是在分析了1012例新冠肺炎特征数据及600例阴性数据,累计学习463200张影响图片数量的基础上完成的。从启动研发到实地部署12天内完成。可以有效识别多种新冠肺炎特征、清晰勾勒出炎症边界、5到10秒钟出分析结果”王博说,目前,系统已在武汉大学中南医院等多家单位部署应用。该实验室还与博奥生物集团有限公司合作完成了快速检测新型冠状病毒的恒温扩增核酸分析系统的研究开发工作,该系统可在1.5小时内完成包括新冠病毒在内的6种呼吸道感染高发病毒的快速筛查与精准医学分子诊断。
目前仪器和芯片试剂盒也已开始在武汉北京、广州、四川等全国多个城市的抗击新型冠状病毒卫生防疫战役中进行示范应用。在清华大学结构生物学高精尖创新中心中,王新泉、张林琦课题组也在新冠病毒入侵宿主细胞机制研究方面取得重大突破,解析了新冠病毒表面刺突蛋白上关键的受体结合区域(receptor-binding domain,RBD)与病毒受体 ACE2 复合物的三维结构,并且获得了2.45埃的高分辨率,为新冠病毒相关研究和药物开发提供了重要的结构信息。除此之外,一批“防疫”的疫苗和芯片也正在高校科技创新平台加速研发。例如,北京化工大学软物质高精尖中心分离培养鉴定了与新冠病毒(2019-nCoV)高度同源的冠状病毒xCoV,其保护性抗原基因与新冠病毒(2019-nCoV)有很高同源性,可用于2019-nCoV药物筛选、疫苗制备等。
目前该团队正开展广谱冠状病毒防治药物筛选,并在与2019-nCoV同源但非致病的病毒基础上加紧研制应急防控疫苗。清华大学未来芯片技术高精尖创新中心也正在研发可实现动态跟踪体温超过规定值人员的行动轨迹红外感应动态跟踪芯片。据悉,2011年12月,围绕国家和北京市发展需求,北京市教委启动北京实验室建设。自2012年首个北京实验室认定起,已面向新一代信息技术、新能源汽车、生物医用设备、生物医药材料等高精尖产业领域,在北京高校建设了13个北京实验室。
2015年,市教委还启动了北京高校高精尖创新中心建设计划,共建设了22个北京高校高精尖创新中心。北京实验室和北京高校高精尖创新中心以科技创新为载体,将人才培养、学科建设、服务社会有机结合,经过多年建设,取得了较好的平台建设经验,其建设成效也在此次新冠肺炎疫情防控中充分展现。市教委相关负责人介绍,下一步,将动员更多优势科研力量加大研发力度,推动北京实验室和高精尖中心等创新平台科研成果转化落地,更好助力疫情防控工作。
文/北京青年报记者 武文娟
摄影/北京青年报记者 郭谦
编辑/李晓萌