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抗疫实验室里的北京速度

中国教育报-中国教育新闻网北京3月6日讯(记者 施剑松)“1月20日实验室开始加班,2月20日高通量快速核酸检测设备发往武汉火神山医院,3月4日新型冠状病毒AI辅助诊断系统设备发往韩国。”今天,清华大学副校长、生物医学检测技术及仪器北京实验室主任尤政院士用3个时间节点总结了抗疫实验室里的北京速度。

自2012年起,北京市教委开始在北京高校布局北京实验室,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,已建成了13个北京实验室。到2015年,北京市教委又启动了“北京高校高精尖创新中心建设计划”。“目的是希望在核心技术和关键技术领域取得一些突破,产出一批有影响力的成果”。疫情爆发以来,在公众的视野之外,聚焦抗击疫情的各个关键节点,一场科研抗击疫情的战斗一直在北京实验室里争分夺秒的进行。

确诊的关键是核酸检测,实验室研究员黄国亮说,我们研发的高通量快速核酸检测仪可以在1.5小时内得到结果,相比传统核酸检测流程4小时左右才能出结果的速度快了3倍。一台高通量仪器一天可以检测150份样本,也就是说,基本可以满足一座中小城市的检测需求。

加快疫苗研制必须尽快明确病毒侵害细胞的机制。2月18日,清华大学结构生物学高精尖创新中心王新泉课题组和医学院张林琦课题组,利用X射线衍射技术,已成功解析出高分辨率新型冠状病毒表面刺突糖蛋白受体结合区与人受体ACE2蛋白复合物的晶体结构。“这就好比我们知道了病毒侵害细胞的钥匙,疫苗的研制可以更有针对性。这对提高疫苗研制的速度和有效性都有积极意义。”王新泉说。

在临床一线,基于影像与临床信息的新型冠状病毒AI定量辅助诊断系统是帮助医生快速做出诊断的利器。清华大学精密仪器系博士王博全程参与的正是这个项目的攻关工作。“10天,北京实验室联合清华长庚医院等多家单位共同完成了系统的研发工作”王博说,“该系统学习了1612例数据样本的特征,包含1012例新冠肺炎数据和600例阴性数据。可在5到10秒内,得出辅助诊断结果,帮助医生提高诊断效率和准确性。”

测温的速度也需要更快!在清华大学北京未来芯片技术高精尖创新中心,王喆垚教授介绍,相比现在大量使用的额温枪,在机场、火车站等大规模人群聚集点,更有效率的体温监测技术是运用红外焦平面芯片实现的热像仪进行远程监测。这种技术可以实时监测大规模人群体温,当出现体温异常案例时可实时追踪,具备高可靠性和宽温度适用性。他说,目前团队已经完成原型验证,下一步希望加速技术研发工作。

抗疫实验室的北京速度背后是研究人员不舍昼夜的奋斗。尤政院士说:“基础科学的研究要久久为功,遇到突发情况才能快速响应。多项疫情期间亟需的科研项目迅速达到投入使用的效果,相关的关键技术均已积累多年,这也是我们可以快速响应,快速出成果的原因。”

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