他在新冠疫情爆發初期與團隊自覺加入抗疫隊伍,立志於用科技助力新冠肺炎的臨床精準診斷和治療。他是將微滴數字PCR技術應用於臨床診斷的代表性學者,與團隊自主研發的數字PCR儀大大提高了核酸檢測的精準度。他埋頭科研推動醫療器械的科技成果轉化,打破了國外技術壟斷,產品獲得歐盟准入並完成出口。由北京市委組織部指導並策劃,北京廣播電視臺承製的全國首檔聚焦人才的紀實節目《為你喝彩》,帶您走近清華大學生物醫學工程系教授、博士生導師——郭永。
攻堅克難,帶領團隊研製抗疫神器
北京新羿生物科技有限公司位於北京市昌平區北控宏創科技園內,其聯合創始人郭永一大早便組織了公司裡儀器、晶片、材料、生化試劑等相關領域的專業人員,討論如何解決他們自主研發的數字PCR儀所遇到的技術問題。
數字PCR儀是一種用於放大擴增特定DNA片段的分子生物學技術,可用於包括新冠病毒核酸檢測在內的各種基因診斷。相較於目前普遍使用的熒光定量PCR核酸檢測方法,數字PCR技術可以精確計算出患者體內攜帶的病毒數,隨時關注病毒載量的變化,讓醫務人員及時調整治療方案。而郭永是將微滴數字PCR技術應用於臨床診斷的代表性學者。
2020年1月初,當了解到武漢疑似患者數量迅速增加,但試劑盒缺乏、確診艱難、高度疑似患者仍在自由流動時,郭永團隊就自發加入了抗疫隊伍。那時他們自主研發的數字PCR平臺剛剛投入使用,為了更精準的助力新冠肺炎的臨床診斷和治療,郭永團隊夜以繼日,研製出的新型冠狀病毒2019-nCoV核酸定量檢測試劑盒在2020年1月29日獲得初步成功!
目前,郭永團隊的數字PCR平臺已經研發到了新一代的測試階段。相較於之前的產品,新一代數字PCR平臺的效能大幅度提升,自動化更強,同時檢測多份樣本,減少時間和人工成本,在臨床檢測中做到精準、快速、便捷、超敏。在核酸檢測更為頻繁、密集、快速的當下,新一代儀器技術難點的攻破,將有力推動這一高新技術的廣泛應用。尤其是在冬奧會即將召開的今天,檢測時間更快,一次性篩查的樣本更多,檢測更準確,能更好地幫助疾控部門減少低載量患者的漏檢,有助於國家更好地控制疫情。
不斷跨界,多學科背景帶來新思路
郭永本科就讀於北京大學臨床醫學系。2001年夏天,被保送到清華讀研的郭永選擇了一個嶄新的研究方向,在生物醫學工程專業從事科學和工程的訓練。跨領域學習的難度很高,以至於剛到清華大學讀研究生的郭永感到壓力巨大,經過約兩年的積累才逐漸適應新的學習節奏。
博士畢業後,郭永留校從事重大疾病診斷技術領域的科學研究。2012年,他被清華大學公派出國外到哈佛大學繼續深造。郭永又一次選擇了跨領域學習,研究方向為微液滴技術。
郭永所在實驗室的一個研究方向,是透過微流控的方法合成新材料小球。與其他同學關注於小球的形狀、色彩不同,郭永關心的是怎麼把油包水的小球與實際醫學需求結合起來。多學科成長的背景讓郭永總是能在新技術可創新應用的前景中看到不同,他敏銳地覺察到數字PCR技術在臨床診斷中或許能夠大展拳腳。
回國創業,埋頭助力科研成果轉化
2014年,學有所成的郭永回到了清華大學,擔任生物醫學工程系研究員。在國家積極鼓勵雙創,清華大力支援轉化的背景下,他和他的同事們開始思考自己所做的研究是否能夠進一步解決醫學問題。
當年如何有效進行科技成果轉化還處於探索階段,許多高校的科技成果被束之高閣,實際轉化率並不高。主要原因是轉化過程往往是一個艱難而複雜的過程。對於醫療器械行業來說,國家有更嚴格的監管,除了技術原理上的創新以外,它的可靠性、適用性、合規性等都要經得住考驗,這進一步增加了科技成果轉化的難度。
無數個日夜,郭永穿梭於生物醫學工程系的長廊,同導師及系主任一起探討,與同事一起實驗,共同推進科研轉化的落地。2014年,郭永在走廊盡頭的工作室裡組建了創業團隊,開始了微滴PCR技術的轉化之路。
當時這項技術歐美也才剛剛起步,沒有太多可以借鑑的成果,四年時間裡郭永團隊的研究成果為零,數萬小時的研究幾為泡影。第四年,他們的研究終於開花結果,郭永團隊將晶片加工的時間大大縮短,實現了技術層面的巨大進步。2017年,郭永團隊研發的微滴數字PCR平臺,獲得第一張醫療器械批文,2018年正式進入市場。2020年,新羿生物的數字PCR儀器和核酸檢測試劑產品於4月獲得歐盟准入,7月上旬正式完成出口第一單。
未來,郭永將引領團隊堅持科研道路,不斷創新,解決新的醫學難題。正如郭永團隊透過數字PCR技術使新冠病毒核酸檢測更加精確,無數勤懇鑽研的科技工作者將和他們一樣,默默推動科技前進的腳步,使人們能夠享受科技成果轉化帶來的便捷與美好。本週三(01月05日)21:52,北京衛視《為你喝彩》帶您走近清華大學生物醫學工程系教授、博士生導師——郭永。