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太阳诱电试制成功可一次检查多种癌症的半导体芯片

http://cn.newmaker.com 10/14/2014 9:01:00 AM 日经BP社

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太阳诱电开发出了能以低价格一次性检查肺癌、食道癌、胃癌等多种癌症的半导体芯片基础技术。可利用微量的血液，高精度检测早期癌症以及癌细胞转移造成的复发。计划在癌症治疗后的复发筛查等用途获得药事审批，3～4年内实现实用化。该公司在“CEATEC JAPAN 2014”（2014年10月7～11日，幕张Messe会展中心）上展示了试制芯片。

此次开发的是“马达蛋白癌症传感器”。其主要特点是，利用了能把ATP（三磷酸腺苷）水解产生的化学能转换为动能的蛋白质——马达蛋白。利用马达蛋白把癌症特别生成的蛋白质（肿瘤标志物）按标志物类别浓缩后，进行电子检测。

具体做法是在半导体芯片上设置“CEA”、“SCC”及“CA19-9”等多达40种的肿瘤标志物检测区域。在各区域利用马达蛋白相互捕捉其他种类肿瘤标志物后进行浓缩。然后，以差动方式同时检测基于各肿瘤标志物量的阻抗变化。通过测量多种肿瘤标志物的数值，可高精度判断是否患有（初期）癌症以及有无复发的可能性。

马达蛋白有很多种类，此次利用了构成肌纤维的肌动蛋白和肌球蛋白两种蛋白质。在肌纤维中，肌动蛋白固定，肌球蛋白在上面移动，而在此次的马达蛋白中，肌球蛋白固定，肌动蛋白在上面移动。肌动蛋白根据抗原抗体反应捕捉肿瘤标志物，在检测区域同时筛掉肌动蛋白和肿瘤标志物。

包含外围电路在内力争实现单芯片化

此次的方法与以往利用荧光标记和大型光学装置检测肿瘤标志物的方法ELISA（Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay）法相比，可大幅削减装置尺寸和成本。例如，利用ELISA法的装置价格高达500万～1000万日元，而利用此次的方法“可将价格降到60万日元以下”（太阳诱电）。目前，同时检查两种以上的肿瘤标志物时不能使用保险，该公司认为，此次的产品还将成为解决这一课题的手段。

试制芯片是在半导体基板上形成检测肿瘤标志物的流动路径（MEMS构造）等。今后，计划“包含A-D转换电路、处理器和内存等在内实现单芯片化”（太阳诱电）。现在正与群马县立癌症中心等共同推进面向临床应用的技术验证，有两家医疗器械厂商加入了验证。（记者：大下淳一，《日经数字健康》）

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