美國：未來癌癥不需要活檢，成功制造了單分子納米機器傳感器

傳感新品

【美國：未來癌癥不需要活檢，成功制造了單分子納米機器傳感器】

釣魚是許多人的愛好，但它也是一種充滿不確定性的消遣。每次你釣到什么東西，你都無法完全確定你釣到了什么類型的魚，直到你把它從水中撈出來。以類似的方式，科學家可以“搜尋”生物標記物——其在醫(yī)療保健中的應用包括在血液等生物流體中發(fā)出癌癥存在信號的分子——也會遇到不可預測性。在成千上萬的水池中找到一種特定的蛋白質(zhì)生物標志物，就像試圖在浩瀚的海洋中捕捉特定的魚類一樣。

幸運的是，來自美國多所大學和研究所的一組研究人員設計了一種微小的納米傳感器，能夠以單分子精度檢測樣本中的蛋白質(zhì)生物標志物。一種微小的蛋白質(zhì)粘合劑被恰當?shù)胤Q為“鉤子和誘餌”，它融合到細胞膜上形成的一個小孔中，該小孔被稱為納米孔，允許離子溶液流過。當傳感器識別出目標分子時，離子流會發(fā)生變化。這種流量的變化作為來自傳感器的信號，表明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了生物標志物。

“這些納米孔配備了鉤子，可以從溶液中提取某些蛋白質(zhì)生物標志物通過快速準確地從溶液中提取它們，我們可以更好地識別和量化與各種血液系統(tǒng)惡性腫瘤和實體瘤相關的蛋白質(zhì)生物標志物?！痹搱F隊的最新研究解決了之前在推廣這項技術方面存在的挑戰(zhàn)，他們制造了一種傳感器設計架構(gòu)，可以應用于廣泛的蛋白質(zhì)靶點。

該團隊首次將納米孔技術與抗體模擬技術相結(jié)合，人工設計了蛋白質(zhì)支架，該支架與特定生物標志物結(jié)合并相互作用，表現(xiàn)得像抗體。體內(nèi)細胞設計自己的抗體，與不需要的物質(zhì)結(jié)合并消除這些物質(zhì)。在治療方面，科學家們設計小蛋白質(zhì)來穿透細胞，刺激產(chǎn)生針對病毒或細菌等特定病原體的抗體。

“我們使用來自自然界的既定結(jié)構(gòu)設計支架，并使用進化誘變對其進行改造，在進化誘變中，他們掃描數(shù)十億個DNA突變，直到發(fā)現(xiàn)一些與特定蛋白質(zhì)強烈相互作用的突變。創(chuàng)造高度特異性的蛋白質(zhì)檢測技術將同時滿足這些需求，并加速發(fā)現(xiàn)對病理狀況發(fā)展具有潛在影響的新生物標志物?！背嗽谇鍧嵉娜芤褐泄ぷ魍猓搨鞲衅髟趶碗s的生物流體中也非常有效，如血清，其中含有大量抗體。

“本質(zhì)上，你有一個非常特異的鉤子，它針對一種非常特異的蛋白質(zhì)。由于信號編碼的是你靶向的確切蛋白質(zhì)，這項技術沒有假陽性，因此在生物醫(yī)學診斷中很實用?！睘榱蓑炞C科學家們的發(fā)現(xiàn)，研究小組使用血清樣本驗證了他們的假設。利用他們的技術，他們能夠識別和量化表皮生長因子受體EGFR，這是各種癌癥的蛋白質(zhì)生物標志物。

雖然他們的論文提供得是一個概念原型，但是科學家們也進一步解釋道，該項目為廣泛的應用鋪平了道路。例如，通過將傳感器集成到納米流體設備中，這項技術將使科學家能夠在樣本中同時測試許多不同的生物標記物，為復雜生物流體中的生物標記檢測提供基本基礎。

“在診斷癌癥時，未來的醫(yī)學將不再那么依賴成像和活檢。相反，研究人員將使用納米傳感器技術，就像我們在實驗室開發(fā)的技術一樣，測試血液樣本中是否存在與不同癌癥相關的各種生物標志物，這項研究對未來的愈后、診斷和治療至關重要。”

傳感動態(tài)

【武漢成立一聯(lián)合實驗室，讓30家傳感器企業(yè)有了“最強外腦”】

21日，江岸區(qū)舉行數(shù)智傳感產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新峰會，華中科技大學、武漢理工大學、武漢人工智能計算中心等一批高校教授、專家學者與岱家山科創(chuàng)城及企業(yè)研發(fā)中心共建智能傳感器與算法聯(lián)合實驗室，園區(qū)30家傳感器企業(yè)有了“最強外腦”。

傳感器被稱為“數(shù)據(jù)之母”，是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能以及智能制造等新一代信息技術的接受“窗口”。岱家山科創(chuàng)城總經(jīng)理助理鄧培說，園區(qū)自2014年開始招引傳感器企業(yè)，目前已聚集30家相關企業(yè)，形成了涵蓋聲敏、光敏、熱敏、磁敏等方向的智能傳感器產(chǎn)業(yè)微集群。

江岸區(qū)科學技術和經(jīng)濟信息化局有關負責人介紹，智能傳感器產(chǎn)業(yè)作為技術密集、人才密集型產(chǎn)業(yè)，涉及跨學科、多門類，具有技術門檻高、產(chǎn)業(yè)鏈長、研發(fā)投入大等特點。

此前，由于單一企業(yè)技術所限，園區(qū)內(nèi)企業(yè)不乏相互“借腦”、共同攻關的合作先例。

“智能傳感器產(chǎn)業(yè)所需技術含量高，針對某些特定產(chǎn)品的技術攻關僅靠企業(yè)自身研發(fā)力量難以實現(xiàn)。”武漢靜磁柵機電制造有限公司董事長徐傳仁介紹，去年2月，公司接到一筆微波雷達傳感器訂單，但由于研發(fā)產(chǎn)品技術要求較高，再加上之前沒有研發(fā)過此類傳感器，研發(fā)進程一度停滯。

在科創(chuàng)城服務專員的引薦下，企業(yè)在園區(qū)成功“借腦”，與深耕微波雷達探測技術的武漢捷探科技有限公司達成合作，雙方共同完成研發(fā)任務。

據(jù)介紹，江岸區(qū)多措并舉支持創(chuàng)新平臺建設，推動人才、技術、項目、資本等創(chuàng)新資源要素集聚，促進產(chǎn)學研創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展。

聯(lián)合實驗室的建立讓徐傳仁對企業(yè)的未來充滿信心：“從最初依靠自身團隊研發(fā)，到在園區(qū)內(nèi)企業(yè)‘借腦’，再到如今有了更強的‘外腦’的支持，這將為我們企業(yè)技術創(chuàng)新注入新活力?！?/p>

“在科技成果轉(zhuǎn)化過程中，企業(yè)端需要找到創(chuàng)新源頭，而高校科研人員也亟須把握市場信息。”武漢儀器儀表學會秘書長、中國地質(zhì)大學（武漢）自動化學院測控技術與儀器系副教授李志華說，聯(lián)合實驗室一端連接傳感器領域前沿技術，一頭連接應用市場，正是打通實驗室到產(chǎn)業(yè)化“最后一公里”的關鍵。“聯(lián)合實驗室的建立，能促進科研人員和企業(yè)家在創(chuàng)新全流程中協(xié)同交流、充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，將科研成果推到產(chǎn)業(yè)化?！?/p>

“傳感器要‘飛’得更高，還得插上‘軟件’的翅膀。”武漢人工智能計算中心企業(yè)運營總監(jiān)王鵬說，不同于傳統(tǒng)的傳感器，智能傳感器還具有檢測、判斷、信息處理、邏輯思維等功能，而算法和算力是智能傳感器的軟件技術支撐。

【韓國建筑技術研究院開發(fā)出“螢火蟲傳感器”，可檢測地面塌陷跡象】

據(jù)韓聯(lián)社首爾3月21日報道，韓國土木建筑技術研究院21日宣布，由災害安全技術株式會社與國內(nèi)風險企業(yè)株式會社Mtake共同開發(fā)出可檢測地面塌陷跡象的智能檢測傳感器(螢火蟲傳感器)以及一個能夠遠程實時監(jiān)控的系統(tǒng)。

螢火蟲傳感器是一種將地面運動指示為發(fā)光二極管LED警報的傳感器，就像螢火蟲從尾部發(fā)光一樣。它的開發(fā)是為了找到一種方法來直觀地檢測由于地面移動而導致的斜坡倒塌和建筑物倒塌并立即做出反應。螢火蟲傳感器很容易以 1-2 米的間隔安裝在各種可能發(fā)生倒塌的危險區(qū)域，當檢測到倒塌跡象時，會通過打開 LED 發(fā)出警報。

該報警器采用高效光透射透鏡技術，白天100m距離肉眼可見，便于現(xiàn)場管理人員和工作人員識別。除了現(xiàn)場報警外，還可以通過遠程數(shù)據(jù)傳輸掌握實時現(xiàn)場情況，與相關機構(gòu)共享。

【漢威科技集團與浪潮城市服務科技簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議！】

3月18日，漢威科技集團股份有限公司與浪潮城市服務科技有限公司簽訂深化數(shù)字化合作戰(zhàn)略協(xié)議。

漢威科技集團股份有限公司副總裁尚中鋒、鄭州暢威物聯(lián)網(wǎng)總經(jīng)理閔行政、浪潮城市服務科技有限公司總經(jīng)理趙立剛等領導出席簽約儀式。

漢威科技集團股份有限公司是國內(nèi)知名的氣體傳感器及智能儀器儀表制造商，圍繞物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，將感知傳感器、智能終端、通訊技術、云計算和地理信息等物聯(lián)網(wǎng)技術緊密結(jié)合，打造漢威云，建立完整的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，結(jié)合環(huán)保治理、節(jié)能技術，以客戶價值為導向，為智慧城市、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護、民生健康提供完善的解決方案。

浪潮城市服務科技有限公司是一家深耕城市水務、燃氣、供暖等領域的數(shù)字化、智能化產(chǎn)品及解決方案服務商，致力于成為行業(yè)領軍企業(yè)。

此次雙方本著服從大局、互補雙贏，著眼長遠、兼顧效益，加強協(xié)調(diào)、攻堅克難，創(chuàng)新方式、注重時效，嚴守法紀，廉潔自律的原則，在全國范圍內(nèi)進行合作，共同開拓市場。

未來，雙方將在城市服務新技術領域展開深度的數(shù)字化合作，共同促進科技應用創(chuàng)新，推動更多科技成果轉(zhuǎn)化。

【英偉達“意外”攻入芯片制造領域，與臺積電ASML合作推進2納米工藝】

英偉達出人意料地進入了一個新領域——芯片制造。

在3月22日凌晨舉行的GTC大會上，英偉達宣布與臺積電、ASML、新思科技（Synopsys）三大半導體巨頭合作，將英偉達加速運算技術用于芯片光刻中的計算光刻中，并推出用于計算光刻的軟件庫“cuLitho”。

“半導體產(chǎn)業(yè)是世界上幾乎所有其他產(chǎn)業(yè)的基礎?！痹贕TC大會的主題演講上，黃仁勛稱，隨著產(chǎn)業(yè)向更高芯片制程進軍，算力需求也大幅增加，芯片光刻工藝愈加復雜。從原理上來看，***就是用光把圖案投射到硅片上，一方面需要讓投射圖案盡可能地小，可以在一平方毫米中塞入成千上萬，甚至數(shù)億個晶體管；另一個則要讓生產(chǎn)效率最高，出產(chǎn)盡量多的晶圓。

為了讓光刻的圖案足夠準確，“計算光刻”這道工序便不可或缺。計算光刻應用逆物理算法來預測掩mo版上的圖案，通過模擬光通過光學元件并與光刻膠相互作用時的行為，以便在晶圓上生成最終圖案。

實際上，計算光刻也是***巨頭ASML的核心業(yè)務之一。此前，ASML中國區(qū)總裁沈波即向界面新聞介紹稱，在***業(yè)務之外，ASML還有計算光刻及光學和電子束量測兩大業(yè)務，并稱為ASML業(yè)務“鐵三角”。其中，計算光刻主要通過軟件對整個光刻過程進行建模和仿真，以優(yōu)化光源形狀和掩膜板形狀，縮小光刻成像與芯片設計差距，從而使光刻效果達到預期狀態(tài)；光學和電子束量測則屬芯片生產(chǎn)后工序，即量測，通過光學手段或電子束手段對芯片做計量和檢測，以檢測芯片缺陷和計量曝光后成像效果，進而提高良率。三者共同構(gòu)建了ASML的芯片光刻解決方案。

黃仁勛稱，計算光刻過程正是芯片設計和制造領域中最大的計算負載，“每年消耗數(shù)百億CPU小時，大型數(shù)據(jù)中心24x7全天候運行，去創(chuàng)建用于光刻系統(tǒng)的掩膜版，這些數(shù)據(jù)中心還是芯片制造商每年投資近2000億美元的資本支出的一部分?！?/p>

他進一步舉例稱，光制造英偉達H100 GPU芯片就需要89塊掩膜板，如果在CPU上運行時，處理單個掩膜板當前需要兩周時間，但在GPU上運行cuLitho的情況下，僅需要8小時即可處理完一個掩膜板。

黃仁勛還表示，通過GPU加速計算光刻過程，也可進一步降低能耗。臺積電可以在500個DGX H100系統(tǒng)上使用cuLitho加速，將功率從35兆瓦降至5兆瓦，替代原本使用計算光刻的4萬臺CPU服務器，進一步降低功耗。

據(jù)英偉達介紹，通過將cuLitho軟件庫集成至臺積電的制造流程中，并結(jié)合新思的EDA軟件，ASML也計劃將GPU支持整合到所有的計算光刻軟件產(chǎn)品中。在幾大芯片供應鏈巨頭共同合作下，可推動半導體行業(yè)向更先進芯片制程進軍，加速芯片上市時間，提高晶圓廠運行效率，以推動制造過程的大型數(shù)據(jù)中心的能源效率來改善芯片生產(chǎn)。

黃仁勛特別提及cuLitho在臺積電2納米工藝中的使用。借助cuLitho，臺積電可以縮短原型周期時間，提高晶圓產(chǎn)量，減少芯片制造過程中的能耗，并為2納米及以上的生產(chǎn)做好準備。據(jù)悉臺積電將于6月開始對cuLitho進行生產(chǎn)資格認證，并會在2024年對2納米制程開始風險性試產(chǎn)，2025年開始量產(chǎn)。

芯片光刻領域僅有少數(shù)行業(yè)參與者，屬于小眾市場，英偉達為何有意愿深度參與？英偉達先進技術副總裁Vivek Singh向界面新聞回應稱，這一決定最早源于黃仁勛的遠見，“他意識到這（計算光刻）將是半導體未來的大問題，而且會越來越大，行業(yè)的未來將取決于它。”為了準備cuLitho，英偉達與臺積電、ASML、新思科技共同合作準備了4年，將計算光刻速率加速了40倍以上。

Vivek Singh提及，一些較老架構(gòu)的GPU芯片也可以使用cuLitho軟件庫加速計算光刻進程，因此芯片生產(chǎn)商沒有必要購買更新更貴的GPU。除了2納米外，cuLitho軟件庫還可用于更舊的芯片制造工藝。cuLitho潛在的好處是可能降低光刻中掩膜板的使用量，進一步降低芯片生產(chǎn)成本。但對于英偉達如何通過cuLitho盈利，Vivek Singh未作具體回應。

傳感財經(jīng)

【3月21日傳感財經(jīng)分析：無人駕駛系統(tǒng)概念報漲，久之洋 領漲；工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概念報漲，劍橋科技領漲；物聯(lián)網(wǎng)概念晚間復盤報漲，虹軟科技領漲】

3月21日盤后，無人駕駛系統(tǒng)概念報漲，久之洋 (33.24，4.96，17.54%)領漲，浙江世寶(8.59，0.3,3.62%)、亞太股份(7.77，0.21，2.78%)、東軟集團(11.34，0.19，1.7%)等跟漲。

3月21日盤后，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概念報漲，劍橋科技(6.17%)領漲，航天科技(5.12%)、高鴻股份(4.02%)、步科股份(3.97%)、海爾智家《3.25%) 、精倫電子(2.55%) 等跟漲。

3月21日盤后，物聯(lián)網(wǎng)概念晚間復盤報漲，虹軟科技 (37.5，3.6，10.62%)領漲，鴻合科技(36.523.32，10%)、思創(chuàng)醫(yī)惠(5.49，0.43，8.5%)、神州泰岳(8.01，0.6，8.1%)等跟漲。

相關計量概念股

1、虹軟科技(688088)：

回顧近30個交易日，虹軟科技股價上漲24.27%，最高價為38.38元，當前市值為152.25億元。

2、鴻合科技（002955) :

在近30個交易日中，鴻合科技有19天上漲，期間整體上漲28.09%，最高價為36.52元，最低價為25.9元。和30個交易日前相比，鴻合科技的市值上漲了24.01億元，上漲了28.09%。

3、思創(chuàng)慶惠(300078) :

思創(chuàng)醫(yī)惠在近30日股價上漲8.2%，最高價為6.01元，最低價為4.97元。當前市值為47.42億元，2023年股價上漲13.48%。

4、神州泰岳(300002) :

神州泰岳在近30日股價上漲31.46%，最高價為8.16元，最低價為5.25元。當前市值為157.08億元，2023年股價上漲43.7%。

5、和達科技(688296) :

回顧近30個交易日，和達科技股價下跌6.08%，最高價為31.59元，當前市值為31.28億元。

6、泰豪科技(600590) :

近30日泰豪科技股價上漲5.76%，最高價為7.05元，2023年股價上漲13.98%。

7、鼎信通訊(603421) :

近30日鼎信通訊股價上漲11.69%，最高價為11.23元，2023年股價上漲23.55%。

審核編輯黃宇