1.心血管疾病的研究。
心血管疾病是目前人類最大大殺手,僅在中國每年就有303萬例死于心血管疾病,占大概32%。
著名科學家Helen Hobbs在2005年點基礎研究發現,PCSK9基因突變可以有效的降低突變攜帶者體內膽固醇的水平。攜帶PCSK9基因突變的人,患冠心病的風險比普通人低90%。在表型研究的基礎上也找到了PCSK蛋白,它可以結合低密度脂肪蛋白(low-density lipoprotein,LDL)的受體,這樣導至了LDL的大量堆積,形成了血管的軟斑塊與硬斑塊,從而帶來了致命的心血管疾病。
2.癌癥。
中國每年約265萬人死于癌癥,占28%。
現在最流行的“免疫療法”,去年的美國前總統卡特在8月向世界宣布了他得了晚期黑色素瘤,當時他的腦里有4個2mm大的腫瘤,并且已經擴散,而短短的3個月后,通過分子療法,這4個腫瘤已經完全找不到了。
這其中的分子療法就包括了一種很有名的免疫療法:針對CTLA-4以及PD-1表面受體的單克隆療法。這個療法的創始人 James Allison。
3.神經退行性疾病。
至今人類根本不知道病因,最有名的就是老年癡呆癥,也叫阿爾茨海默綜合癥。
隨著現代基因測序技術的高速發展,相關的表型研究也正陸續成熟起來,也就是科學家們把更多的關注點又重新集中到了蛋白分子的層面。
傳統的對蛋白免疫反應進行分析的方法有ELISA(enzyme linked immunosorbent assay 酶聯免疫吸附測定),指將可溶性的抗原或抗體結合到聚苯乙烯等固相載體上,利用抗原抗體結合專一性進行免疫反應的定性和定量檢測方法。
今天介紹這項技術的靈敏度相較于傳統ELISA平均提高了近1000倍。

Simoa?(Single Molecular Array)單分子免疫陣列技術是基于分離單個磁珠與免疫復合物的能力,使用標準ELISA試劑。Simoa技術與傳統免疫試驗主要區別在于Simoa能夠在飛升大小的孔中捕獲單個分子,允許單個磁珠信號的數字化讀取。本技術較傳統ELISA靈敏度平均提高了1000倍,可對以往難檢測的或者不能檢測到的生物標記物進行定性和定量分析。
這項技術在2010年就發表在了nature biotechnology的封面雜志上。

相對于傳統的分析系統,根據熒光信號的強弱來計算目標蛋白的濃度,Simoa采取的是單分子陣列技術,利用泊松分布原理,更精準的為蛋白分子進行定量分析。
我們可以看到,磁珠上面攜帶者近3萬個抗體,從而與特定的目標蛋白進行酶連免疫吸附,這些磁珠利用精確的微流控液相操控,一一隨機落在特定的Disk上,這些Disk有著近26萬個小孔以接受,然后磁珠信號被數字化讀取。
這些可應用的領域范圍:

綠色標記的是已有的蛋白可選的kit,也可以根據研究者的研究方向進行客制化