哈佛大学威斯研究所推出NuProbe以促进全球精确测量
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NuProbe Global将把Wyss研究所基于DNA纳米技术的变异检测方法商业化，作为一种快速、低成本和多种分子诊断方法，用于不同疾病领域，包括癌症和传染病。此前，哈佛大学技术开发办公室(OTD)与全球运营的NuProbe公司签署了一项全球授权协议，将利用该技术开发能够同时检测体液中多种罕见疾病相关DNA变异的临床分析。
精准医疗工作，包括那些专注于癌症诊断和治疗、传染病和其他适应症的工作，旨在根据个人独特的疾病概况、遗传易感性或病原体的遗传组成，为个人提供最佳治疗。然而，许多已知的导致或加速疾病的遗传变异(或突变)，或仅仅伴随疾病，通常仅由DNA密码中四个核苷酸字母中的一个的单一替换组成，并且可能是非常罕见的事件——有时仅发生在生长中的肿瘤或病原体群体中的几个细胞中。重要的是，这种变异的单独存在或组合存在可以决定治疗在患者中的成功或失败。传统上用于临床检测此类变异的检测方法往往缺乏特异性，而且由于它们不能进行多路检测，耗时长且成本高。
作为一种解决方案，哈佛大学威斯生物工程研究所核心教员、哈佛医学院系统生物学教授、NuProbe联合创始人尹鹏博士与他的前博士后David Zhang博士合作，开发了一种基于特定工程核酸序列的DNA(和RNA)检测技术。它结合了高序列选择性和特异性与高温鲁棒性，以实现多种变体的识别。张现在是莱斯大学生物工程系的Ted Law Jr.助理教授，也是NuProbe的联合创始人之一。
足尖探针含有两条DNA链，由于其核苷酸序列的互补性而相互杂交。其一，“探针链”也与目标序列互补，例如，在人类基因组中，而第二个“保护链”复制部分目标DNA。脚趾点-探针链末端的短序列，与目标序列或保护链互补-启动两个交换反应。这些过程要么导致探针链被特异性地结合到其基因组目标DNA上(以允许其被检测)，要么导致保护链被释放;或者，反过来，在探针链中重新与保护链结合，并留下目标DNA。这两种相互竞争的交换反应导致了一种高度可预测的平衡，对扰动高度敏感，以至于目标序列中单个不匹配的核苷酸(变体)的存在阻止了它的检测。此外，虽然传统探头只能在非常有限的温度设置下工作，但足趾探头可以在更宽的温度窗口下稳定工作，这使得它们可以多路复用。
因此，立足点原理使得分子方法能够将癌细胞或耐抗生素细菌DNA中单核苷酸变化的检测灵敏度提高100倍，并能够在同一个试管中对数百种变体进行多重检测。“足尖探针为聚合酶链式反应(PCR)和下一代基于测序的方法增加了新的强大的DNA纳米技术驱动能力。它们的特异性和稳健性可能使临床研究实验室能够在一次测试中以更快的周期和更经济的方式专门定位多种罕见的遗传变异，”尹说。
NuProbe正在利用立足点技术开发基于PCR和dna测序的方法。“我们通过从癌症患者血液中提取的无细胞DNA等样本中鉴定出数百种单核苷酸变体，验证了我们的技术。随着我们方法的稳健性和多功能性，我们可能在未来通过在许多临床环境中使用更便携式和更经济的PCR仪器来促进个性化诊断，具有更低的温度精度和均匀性。”
“我们真的很高兴看到DNA立足点纳米技术进入诊断市场，它在许多疾病领域具有深刻影响精准医疗的巨大潜力。”Wyss研究所创始主任Donald Ingber医学博士说，他也是HMS的Judah Folkman血管生物学教授和波士顿儿童医院的血管生物学项目，以及哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院的生物工程教授。
除了尹、张两位，前凯根亚太区创始总裁、新加坡国立大学医学院前教员Victor Shi博士也是NuProbe的联合创始人和投资人。金钟民(Jongmin Kim)博士和尼古拉斯·加罗(Nicolas Garreau)博士将加入这家初创公司，贡献宝贵的专业知识。
精准医疗工作，包括那些专注于癌症诊断和治疗、传染病和其他适应症的工作，旨在根据个人独特的疾病概况、遗传易感性或病原体的遗传组成，为个人提供最佳治疗。然而，许多已知的导致或加速疾病的遗传变异(或突变)，或仅仅伴随疾病，通常仅由DNA密码中四个核苷酸字母中的一个的单一替换组成，并且可能是非常罕见的事件——有时仅发生在生长中的肿瘤或病原体群体中的几个细胞中。重要的是，这种变异的单独存在或组合存在可以决定治疗在患者中的成功或失败。传统上用于临床检测此类变异的检测方法往往缺乏特异性，而且由于它们不能进行多路检测，耗时长且成本高。
作为一种解决方案，哈佛大学威斯生物工程研究所核心教员、哈佛医学院系统生物学教授、NuProbe联合创始人尹鹏博士与他的前博士后David Zhang博士合作，开发了一种基于特定工程核酸序列的DNA(和RNA)检测技术。它结合了高序列选择性和特异性与高温鲁棒性，以实现多种变体的识别。张现在是莱斯大学生物工程系的Ted Law Jr.助理教授，也是NuProbe的联合创始人之一。
足尖探针含有两条DNA链，由于其核苷酸序列的互补性而相互杂交。其一，“探针链”也与目标序列互补，例如，在人类基因组中，而第二个“保护链”复制部分目标DNA。脚趾点-探针链末端的短序列，与目标序列或保护链互补-启动两个交换反应。这些过程要么导致探针链被特异性地结合到其基因组目标DNA上(以允许其被检测)，要么导致保护链被释放;或者，反过来，在探针链中重新与保护链结合，并留下目标DNA。这两种相互竞争的交换反应导致了一种高度可预测的平衡，对扰动高度敏感，以至于目标序列中单个不匹配的核苷酸(变体)的存在阻止了它的检测。此外，虽然传统探头只能在非常有限的温度设置下工作，但足趾探头可以在更宽的温度窗口下稳定工作，这使得它们可以多路复用。
因此，立足点原理使得分子方法能够将癌细胞或耐抗生素细菌DNA中单核苷酸变化的检测灵敏度提高100倍，并能够在同一个试管中对数百种变体进行多重检测。“足尖探针为聚合酶链式反应(PCR)和下一代基于测序的方法增加了新的强大的DNA纳米技术驱动能力。它们的特异性和稳健性可能使临床研究实验室能够在一次测试中以更快的周期和更经济的方式专门定位多种罕见的遗传变异，”尹说。
NuProbe正在利用立足点技术开发基于PCR和dna测序的方法。“我们通过从癌症患者血液中提取的无细胞DNA等样本中鉴定出数百种单核苷酸变体，验证了我们的技术。随着我们方法的稳健性和多功能性，我们可能在未来通过在许多临床环境中使用更便携式和更经济的PCR仪器来促进个性化诊断，具有更低的温度精度和均匀性。”
“我们真的很高兴看到DNA立足点纳米技术进入诊断市场，它在许多疾病领域具有深刻影响精准医疗的巨大潜力。”Wyss研究所创始主任Donald Ingber医学博士说，他也是HMS的Judah Folkman血管生物学教授和波士顿儿童医院的血管生物学项目，以及哈佛大学John A. Paulson工程与应用科学学院的生物工程教授。
除了尹、张两位，前凯根亚太区创始总裁、新加坡国立大学医学院前教员Victor Shi博士也是NuProbe的联合创始人和投资人。金钟民(Jongmin Kim)博士和尼古拉斯·加罗(Nicolas Garreau)博士将加入这家初创公司，贡献宝贵的专业知识。
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