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发布日期: 2006-11-17 11:16	文章作者: TomBacon
文章来源: 丁香园	文章编辑: ache
关键词: 胶体金技术 快速诊断 试剂

序

胶体金快速诊断试剂是近年来的生物产业化最成功的产品之一，现在很多生物学者纷纷抛弃分子基因等艰涩的基础性理论研究，而转向该应用领域，利用自己实验室的设施人员开始开发胶体金快速诊断产品，为自己在创业初期淘得第一桶金。

我在该行业工作了比较长的一段时间，和很多的同行都有过接触，在此写一点自己对该行业的感受。个人观点不对之处，希望指正。

前言

目前生物领域内基本上是以研究为目的的基础理论工作。能顺利投入生产的很少，生产后能赢利的则更是凤毛麟角。胶体金快速诊断试剂却给他的支持者们带来了丰厚的利润，杭州艾康公司（www.aconlab.com.cn）95年成立，从一个生物制品小作坊开始，99年开始快速发展，到04年的销售已经达到几个亿，产品外销为主。北京蓝十字(www.bluecrossbiotech.com)92年成立，04年早孕诊断产品占了全国市场的80%.　目前还有大批的科研人员想进入这个领域，希望自己也能开发出好的产品，从而实现创业梦想。但现在这个市场情况如何，有哪几个方向，是否已经饱和，新的增张点又会在哪里产生？

一、技术路线及生产成本分析

胶体金技术门槛相对较底，在研发费用时间与产生利润比较上是很能说明优势的。胶金的实质是免疫反应，研究该项目需要具备一定的免疫学知识，同时核心问题是在标记技术上，由于各家采用的原料不同具体标记方法上必然有大的差异，想了解具体技术问题可以参考本论坛版块的帖子：（交流）胶体金免疫层析技术论坛[精华] （http://www.dxy.cn/bbs/post/view?bid=68&id=283400&sty=1&tpg=3&age=0）。在此我仅阐述我对技术研究和生产方面的规划思考。

如果你接到一个新的项目，该如何下手，时间和人力如何安排？研发结束后怎样转入生产？成本如何降低？

首先我要说明的是我的规划核心思想是模仿！先仿效相同或类似产品和企业，再在该基础上创新，最后获取利润。

1、研发阶段规划

立项，各家有各家的市场，如果确认市场需求旺盛就可以考虑立项了，如果想做大也要考虑专利方面的问题，同时查好相关的研究文献，但要注意一些前期投入费用的预算，特别是报批经费（明的和暗的，最好找个报批公司去处理，价格便宜效率高，有的时候产品还没开始研发就可以先拿到证）/生产前期的高损耗费用，使用的设备购买预算，不同的设备做出来的条子也会有不一样的质量，尤其在研发开始阶段，容易受到设备因素的严重干扰。

接到项目启动命令后，购买市场上同种产品或原理相近产品，进行分析和指标测试。一个技术人员，一周时间，结果为一份详细的技术指标分析报告。

同时再委托一人查找需要原料的供应商，包括抗原抗体，膜等材料，并获得小样，两个周内完成。（如果从未接触过该技术的人员，建议开始前先做一些简单的早孕试纸练练手。技术很简单，练习成本也很低。时间3/4天即可。目的是快速熟悉该技术，取得感性认识。）

接下来按照分析报告的情况，开始模仿制作试纸条。这个就要看你研制产品的难度来具体确定一个时间安排表了。

同时要调用专人开始负责上游抗原抗体的研发，最好是有经验的老师傅，也可以采取与其他抗原抗体制作机构合作的方式，这样就可以在3个月内得到初步可以使用的生物原料，最后用自产原料代替购买原料，降低生产成本。

研发开始时可以考虑用加样枪直接把样品点在膜上（膜的购买：S&S从基因公司买，millipore的膜就是他自己公司在卖，whatman也是whatman在卖，还有sartouris也是自己在卖。膜用量不大的时候真的不是很好买，因为这种东西便宜，小量卖就是亏本，可以去找同行“借”，呵呵不要找我），干燥后直接点金，再加待测溶液，这样可以进行简单的反应，可以看出抗原抗体间是否可以结合。该方法能使前期结合阶段的摸索速度快很多。如可以结合，就开始调浓度、缓冲PH、盐离子、保护蛋白、表面活性物质等。可以参考该配对蛋白的反应最佳环境参数调整（从以前的学术论文里查）。这个时候会遇到一个问题，就是T线位置点不成一根线，因为用的是移液枪等装置，溶液一点下去就扩成一个点了，这时候就需要使用专门的喷点仪器。用BIO-DOT，效果就不多说了，80-90%的市场占有率（基因公司中国总代理）。金的喷点可以用浸泡法也可以用bio-dot上的airjet喷头喷，要看具体实验结果才能确认哪种方法好，我实验中觉得是喷好，比较均匀，不会象浸泡出现边缘沉积，释放效果好多了。

当产品研发到一定程度，线可以出来了，并距离理想目标不是很遥远，就要准备报批材料了。目前，农兽类检测条的报批相对容易；人药类的就麻烦了，分类上有药品和医疗器械两个大类，象早孕等成熟产品现在是被归入医疗器械类，报批3个月多就差不多了，而其他的被归到药品类的那正常下来就是两年，找个报证公司也要一年多一点。所以在项目开始前就要确定后期报批等花费。
研发中可以多和膜、设备等供应商联系，获得一些技术支持。同时也要注意技术上的保密。

2、生产阶段

研发产品进入生产有一个磨合时间，其中还要做一些配方和工艺上的调整。建议初期使用研发制作方式逐步扩大的办法。且做好每个步骤的详细质量记录，将来查询、报批等等都会有很大帮助。

但单批次量非常大时要注意事先做一个小调试，即配对抗原或抗体及反应条件一切都没有问题时候才能扩大生产。并且在组装前还要进行测试，如果切成条了就没有挽回余地了。

生产阶段最大的问题是成本问题。

成本的产生一个是生物原料，另外一个就是膜了。

生物原料指的是抗原抗体，这个就是我为什么建议要提前研发的原因，待研发成功后就可以获得非常大的经济利润。

膜目前都是进口的，以上已经写出了供应商的情况，不再重复。需要提醒的是当不同批量时价格会有很大差异。

成本情况估计：除生物原料外，产量在30-40万/天，条宽3mm情况下，单条成本约RMB0.12。成品市场零售价格每条RMB3、5块到RMB30的都有，当然宽度上可能加到4或5mm，或者再加个一两毛钱的塑料盒子，利润空间自己会算的，呵呵。因为大家选的膜供应商不一样，可能有几分钱的差异。其他的都是小问题。

二、市场产品方向分析

1、人用产品

胶体金技术最早的商品化是在早孕检测试纸条，目前国内几家大的胶金试剂条生产公司如北京蓝十字、杭州艾康、北京万华普曼、汕头大卫都有早孕类的产品，尤以蓝十字为主，占了国内市场的80%多。该类产品主要包括HCG，LH，FSH，唐氏等，国内的HCG已经被广大客户认可，销售量一直都非常好，但由于技术成熟，参与竞争的厂家多，已经到了靠节约成本降低消耗，量大获利阶段。竞争的激烈程度远远超过了市场的增长速度。该市场产生的大量利润都被几个大厂瓜分，同时低价策略对小型生产企业形成强大的挤压，使得市场份额趋于集中。市场近几年的容量将随着试纸进入家庭进一步扩大，传统工艺试纸还将持续为公司提供利润，但获利情况明显下滑。目前国外热销的电子检测结合的产品（http://www.invernessmedical.com）、多项目合一产品、半定量产品将成为该领域的新利润增长点。

毒品、药物残留是目前另一个热点。随着中国社会问题的进一步加深，滥用药物的控制将成为政府安全机构的一项重要任务。目前该产品的客户群体主要是公安机关、戒毒所、安全局等社会安全机构，所以在销售手法上普遍采用做上层关系的方式。导致不同地方政府采用不同品牌试纸的垄断现象。毒品的制造工艺在不断革新，测试条的工艺也随之发生了非常大的改变，原有的多合一产品、尿杯等产品将不能再简单的复制后就占有市场，目前K粉、G粉的检测都采用了更加简便的检测方式。如果有强硬的政府力量支持，毒品将成为此行业公司长期的最大赢利支撑点。在高端研发平台上，人体内药物残留的研究正在进行，它与普通的毒品检测差异在于检测对象已经从非法药品转移到合法样品，许多国外药品制造机构都有这方面的考虑，检测项目将与他们所销售的药品直接关连，以便对药品的情况进行有效而又简便的监控，但该产品赢利前景尚无法预计。

传染病检测，这里又包括HIV、HCV、HBV、HBsAg等等。就市场需求而言，空间是非常大的，但大批量生产的技术似乎还不是很成熟，单批次的产量还是非常小。一放大就出现很多的问题。同时涉及到血清、全血的检测导致客户范围只能局限于医疗机构（打通这个市场到是要投入不少的精力和金钱），市场接受情况到是不错，有望为公司创造一定的收益。

肿瘤标志物技术方向，这个方向总的来说还是非常不成熟，研发的投入还要进一步加大，短时期内赢利可能有些困难。

标志物方面有心肌蛋白产品，国外做的不错，国内就没有什么质量好拿出手的产品了。

衣原体的产品我不太了解就不多说了，国内销售不多，国外也不是很多。

 

2、农、兽、食品安全类产品

瘦肉精事件想必大家还记忆犹新，瘦肉精检测试纸为众多畜牧类测试条的先行者带来了第一桶金。这个领域内做得比较好的是大连普瑞康，WHPM现在也在开发食品安全检测类的东西。目前有禽流感、家畜疫病、农药残留、食品药物残留等多个方向。真正到达产业化的不多，市场也比较空白，赢利前景非常好。

我个人的建议是看准方向后立即行动，如果一直等到好的市场形成再来研发生产，就失去了意义。

三、科研机构情况分析

目前涉足该领域的科研机构很多，从中科院到CDC，屈指数来也有三五十家。不同点是做的项目方向不同，采取的技术方法，评判指标、市场取向等等都有很大差异。共同点是经验少，步伐慢，对项目前景信心不足，但又想从此创业获取一定资金收入。同时利用国家课题申请的便利条件来为项目获取资金扶持。在北京方面，转型比较成功的是农业方面的几个机构和军事机关的一些机构（涉及种种原因，不做公布）。北京参与该项目的的科研机构就有10多家，以农牧食品类检测为多，在完成前期研发工作后，必然有一部分机构能利用搭建好的技术平台成功转型。

科研机构最多使用的进入方法为，首先确认课题方向，目的是从国家处获取一定的科研经费，这个方向不一定能赢利，但是一定要有利于搭建技术平台。在搭建技术平台后可以做多种产品。

其次探索前行，从文献、其他实验室学习该方面经验，经常参加各种行业供应商办的技术讲座，在购买专用的实验仪器和耗才后开始摸索条件，该步困难很多，问题也很多，但是在一定的技术努力后就会有一种“柳暗花明又一村”的感觉。总的来说技术难度不是很大。最危险就是半途而费。

然后，产品研制出来符合课题要求，前期摸索完成。这时你就已经掌握了该技术手法、拥有了制作的仪器，条件成熟可以开发有市场前景的产品了。

经费方面，科研机构是向国家申请一般全部加起来在七八十万以内就可以。主要的花费是仪器（日常要用的喷点、切割各一，以后可以直接用做大批量生产，所以一定要求质量好），耗才若干。

技术方面，就更不用愁了，研究机构什么最多，人才。

基本上是课题结束，不用再追加任何投资就可以直接转化为生产机构。

四、生产厂家情况分析

生产厂家国内能点出来的有40多家，当然还有很多小厂正在发展中，大多数做的还是人用的试纸条，同时也做一些血糖仪、尿试纸什么的。

其中北京蓝十字、杭州艾康、汕头大卫、北京万华普曼等应是走在第一线的，接下来有上海科华、厦门新创、北京万泰、青岛艾德等。地域分布上南方居多，北方相对较少。北方多分布于北京，南方多分布在上海、浙江、江苏和广东一带。

对企业面上的介绍就不给他们打广告了，大家可以在GOOGLE里搜索。我接下来谈下我所了解的目前这些企业的发展状况。

蓝十字应该是国内做得非常好的企业，蓝梦孕知是大家比较熟悉的产品，在早孕市场上占了全国80%的市场分额，同时也是其他厂家的参照。目前蓝十字的产品线已经比全面，其中的多个项目都创造大量赢利。其后续的发展必然是在国外市场的开拓，接取更多OEM定单，生产量同比攀升，然后是拿到自有或合作品牌的FDA、CE，直接或是间接抢占市场，当然这也必将受到IMI公司的强烈抑制。

讲到这里有必要解释一下IMI的情况 http://www.invernessmedical.com。

它采用专利诉讼、行内收购等方法，已经吞并了20多家快诊制造企业，逐渐形成稳固的行业地位，这次杭州艾康就遭遇到了他们的专利诉讼。

杭州艾康-----做OEM起家的老牌企业，主要的市场在国外。个人看法是行业内大家都不是很喜欢这个公司，这有其历史渊源。它与众多供应商BIODOT（机器）、ARISTA（抗体）、（膜）millipore、whatman等等的都有矛盾，这与它采取的低价采购，不断打压原料价格，不给供应商留出足够的利润空间的原料采购策略有很大关系。它的总体运做方针就是低价，买入低价、卖出低价，这也就使得行业内价格争夺加剧，利润降低。同时低价也导致了它的产品质量经常出现一系列波动。目前它在美国市场遇到了IMI这个强劲对手，在一轮刀光剑影后，2004.12.27麻省法院的终审判决ACON败诉。ACON是否有复原之机会？ACON下沙新厂房是否能顺利投入使用将成为事件转折的关键外在表现。坏的方向就是被收购，或者是IMI直接出面，或者是通过其他国外公司的间接收购，归根到底都是IMI又解决了一个竞争对手。

接下来的公司就不一一分析了，总的来说公司的发展曲线有两种，一是自己做品牌，另外一种是贴牌，这和电子产品工业的初期非常相似。就市场容量来看走入国际市场才能有发展，目前阶段而言贴牌要来得顺利一些。

五、前沿方向

我所指的前沿不是指有多么高深的技术门坎，更多的是指一些目前已上市或未上市但具有市场前景的项目。即非技术前沿，而是市场前沿。

我觉得目前乃至日后三、五年内最有市场总利润最大的产品就是早孕检测。这个想法曾经得到很多人的嘲笑，理由是早孕这个技术超级成熟，被人做烂的产品还有市场吗？新手一上来就做早孕条，你都“熟练工”了还做早孕，能有新意能赚钱吗？其实不然，这些想法都是基于技术角度而不是站在市场立场上的，正因为早孕产品技术成熟所以推广运用风险小，且无须过多的市场培育费用。国内早孕市场的目标客户群非常大，而真正的潜在购买客户群还是非常小，更多的用在医院，零售店的量还没有上去，随着时间推移产品的普及力度加大，市场必将进一步扩大，更多的目标客户会向潜在购买客户转型。但这不是小企业进入市场的好选择，目前国内几个大企业在这个方面屡有拼杀，成本之低不是小企业所能承受的。中型企业想做大，到是一个很好的备选项目。看起来竞争重重，一但在其中占领一席之地，未来回报不敢想象。当然这种项目上的盲目模仿，营销差异性不大则难以取胜。市场需要新式样产品的刺激才能顺利进入，更要注重零售业务的市场推广宣传策略，能进入超市、便利店则再好不过。市场铺货走地方包围中央路线，可能更加有利。

依靠当地政府关系的毒品检测项目。建议走高附加值产品路线。该市场中猫腻太多油水太多，关系一定要维护好，自己人克扣、反水可能是最频繁的风险因素。

注意政府的市场指令，象检瘦肉精的指令一下，这个产品都快卖疯了。这种情况更多是会表现在农牧测试行业中。农牧业市场将会是一个很大的待开发市场。投资方向，现在看来兽病测试是已经开发出来了，可以考虑直接介入，国内知名的品牌暂时还没有，短期赢利的可能性非常大。其他类的产品还不是很清晰，不敢乱做发言。

还有很多特定领域（如军用、航天等）产品，因为过于专项，就不过多讨论。

这次先写到这里，大家有空可以和我交流更多详细的想法！

后序

想过硕士、博士毕业后干什么去吗？目前的生物专业就业都快不如农学了，我们在实验室里基因、细胞的倒腾几年，论文发了一大把，一出来确发现人公司根本就不是那么回事儿。越是高端的东西越产生不了利润，越是没人理睬。

在我这个行业里，也有好多博士朋友让我帮忙给他们的创业项目提建议，说实话，那个科技含量是没得说了，可是我就一问题：谁将会买你的产品？

仅以此文表示我的个人观点，市场永远第一位。

呵呵，TomBacon整理的一些资料确实不错

这就是科研与市场的区别. 科研是以探索未知为根本目的,市场是以转化已知为效益为根本目的. 嘿嘿,这也就是863和973的区别了.. 还有,觉得这个帖子放在免疫技术板块不妥,似乎应该放到 生物行业咨询 比较合适.

胶体金的研发思路 前段时间写过一个胶体金的市场情况，考虑到丁香园里做研究或者研发的战友会比较多一些，结合自己的研发经验，写一些相关的东西。 一， 做胶体金研究好出论文吗？ 相对分子生物学的微观研究，胶体金出论文的难度似乎很大，总觉得一个研究做下来，就是出线与不出线，没什么可以写。为什么？ 首先，胶体金研究偏向生物技术应用研究，而分子生物学目前阶段还是停留在理论研究。所以你可以通过一些色带、测序结果等告诉别人，你发现什么什么特殊的位点，一个新的发现就是一篇论文且有固定的套路，但实际产业转化应用意义目前不是很大。而胶体金在于应用，深层次的理论技术研究被掩盖，但没有固定的可套用模式，实际上要解决的问题很多空间很大，且研究结果可立即转化产生利润。 其次，写什么，怎么写？一般有课题论文、技术攻关论文、硕士毕业论文几种情况。 课题论文，包括行业内快速检测模型的建立（如兽病快速检测模型，其中可以包括犬细小、口蹄疫、禽流感等）、快速检测试纸标准化的研究。 技术攻关论文，某类产品共同问题的解决（如人全血检测中假阳性的消除方法研究等） 硕士毕业论文，某个具体产品的研究。 二， 方向选择 在这里要做一个区分，一个是研究，一个是研发。两者区别是研究偏向学术性质，研发偏向出产品商业性质。其实两者之间并无明确界限，仅仅是一个目的倾向而已。 1． 研究方向 做为学术性质的研究探讨，可以选择面其实很大。提供几个参考方案。 （1） 难度最大但成果最显著的应该是胶体金标记这个专题研究，该研究包括金颗粒的烧制、标记过程、标记后抗体的质量控制。该研究的主题是整个胶体金行业研究中的重点项目。目标是将金颗粒的大小降到物理底线，提高标记结合效率增强显色效果。目前普通方法烧制的颗粒是在40nm左右，10nm甚至更低的颗粒烧制已经在一些研究项目中顺利实现。可以实现效果为，胶金呈液体状，无胶状粘稠感，结合效率明显倍数提高，且假阳假阴性降低。涉及到抗体、保护剂、PH、胶金处理方法等等。据我了解，这个项目有公司专家组正在进行研究，组成包括5位在胶体金技术领域工作十年以上的国外PHD，还有几个助理，目前已经进行了十个多月，研究有进展但还未到完全应用阶段。国外一些大的公司已经有类似的技术运用在上市产品中。 （2） 数学模型的建立，针对检测中涉及的抗体标记量、盐离子浓度、表面活性物质浓度、保护剂添加量等，建立起相互作用关联性研究。结果采用数理统计的方式，构建数学模型，我曾经考查过相关情况，推荐使用多因素响应面分析方法获得最佳组合。再通过对某几个相似产品的研究，找处该研究方法的数学规律，为具体产品的研究提供指导。 （3） 定量分析，抓住某几个成熟产品，在这个基础上寻求定性向定量的提升，可以选择的方法是多条线浓度梯度、加入磁珠或荧光物质进行检测等。 目前国内的研究水平多停留在对某个具体产品的探索阶段，与国际研究水平比较还是有很大距离。 2． 研发方向 研发与研究的本质差异就是是否直接产生利润。导致在许多方面都会有不同的出发点。由于个厂家在背景方面的差异巨大，具体产品研发千差万别，我仅就某些共性做相关讨论。 （1） 项目选择，现在许多厂家都想选择前景未知的全新项目。认为新项目市场竞争小、发展前景广阔。市场的实际情况如何？大家考虑的不多。目前试纸条市场分型为两个大类，一为国外OEM贴牌，一为国内市场销售。 OEM贴牌的方式有两种： 一种是我们按国外大厂的质检标准来研发和生产，成品贴上他们的品牌标签，由他们收购，且投放市场。其实在生物制药中由于涉及到研发的外包，所以准确的说应该是ODM。面对的客户就只有国外大厂，特点是定单很大，一般是分批下，不管你是怎么生产的，最终会有一个非常严格的产品质检标准。国内的证意义不大，有些要CE、FDA才有说服力。 二是我们买入大厂半成品大卡，做分切包装。然后买到国内。这样的利润小，产品质量是稳定的。但要注意购买的大卡可能也是OEM的产品。这样要有自己的证，在国内有好的销售渠道。实质就是买别人的东西贴自己的牌。这个模式在国内行业发展早期的时候比较盛行，现在大家已经掌握了这个技术，同时考虑到我们能赚钱的元素实际是人力，所以大多数都是采用模式一。 （2） 目标市场定位，由于法律法规的约束很大一部分的试纸销售还是局限于医院、政府安全机构等。民用零售的大市场还未开发出来，目前在零售市场中比较广泛的是HCG条，产品成熟，技术简单，但价格极低。 不同的市场定位必然带来不同的产品要求。 三，准备工作 1． 人员 胶体金的基本原理是免疫反应，所以最好是具备一定的免疫学基础。在研究过程中，最好是以前做过酶标等免疫学实验，这样进展速度会快一点，学历到是次要的。最理想的效果是形成一个研究小组TEAM，在4人左右，分工上一人做上游原料的优化和标记，两人做下游的优化，一人做总的协调和最优条件的搭配组合。 研发中，人员配置非常重要，直接关系研发时间、费用、结果。最有效的人员配置方法就是挖人，从大的试纸生产公司挖相关的技术人员，构成骨干力量。大企业的从业人员会有比较好的工作流程带过来，能快速构建强大研发平台。但各大公司的文化不同，所以来源单一较好，应避免出现不同文化冲突出现在你的公司。 按照流程来安排人员，工作流程不能中断，要构建流水线式的研究结构。 2． 材料 需要提前准备的材料是抗原抗体等生物性原料，例如打老鼠备腹水要三个月左右。来源一般有二。 一， 自己做抗体，时间久，效果有待考察，不确定因素多。但成本低廉。 二， 购买成品抗体，价格贵，但质量好。 建议在研究初期，购买一定量的优质抗体进入研究流程，同时抓紧时间研究自产抗体，当自产抗体达到一定水平时候，我们就可做替换，同时进入工业流程。而又不耽误研究的进行。 膜，现在有三家，WHATMAN AND S&S，MILLIPORE，SARTORIUS。现在前两家比较好买。质量都不错，当大批量生产时我倾向于80%使用第一家，因为价格便宜，少量产品使用第二家，方便控制成本。 其他耗才，研究时尽量使用进口货，质量稳定加快研究进度，生产时寻找合适的国产货物来代替，降低成本，代换时，采用独个代替法。 3． 仪器 仪器购买方面就看大家的经济实力了，同时看长远的打算。个人推荐BIODOT，如果做以后的定量研究那更是只有BIODOT能做到。如果暂时没有仪器只能用EPPENDOF微量移液枪来点了。 4． 费用 耗才的主要费用在膜上，如果抗体自己做。还有就是一个机器的费用。预算方面，机器喷切一起在50多万人民币左右，如用于生产，效率约在14万-21万人份左右/8小时。耗才就要看你的具体实验而言了。 三， 过程控制 过程控制是研究工作的关键，有许多的研究者忙忙碌碌大半年也没有出什么结果，方向是对的，也花了很大的功夫，可是却老是在走弯路。所以在研究过程中要注意大方向的把握和时间进度的控制，deadline是一定要制定。 1． 方向与工作力量搭配 首先，控制原料来源为这个研究工作中的重点 有许多研究人员喜欢每次都做小批量，到第二次想重复实验时就出现无原料，实验重复不出，且老是换化学药品的厂家、批号，结果也同样导致实验无法重复。所以，我们要控制各项原料的来源问题，例如抗体，膜的厂家和生产批号，各化学药品的批号。有些原料（如：抗体）的消耗量比较大，不可能一个批号用之不竭。所以要在这里建立一个原料评估流程，对新来的原料要以老原料为标准进行评估。 同时对于下一个流程，上一流程供应的半成品或成品也相当于原料，同样应该进行评估。尤其是标记后的抗体要经过测吸光，测实际效价才能有效保证后期效果的一致条件下比较。 这个制度有利于多方合作中的有效衔接。 评估需要一个平台。这个平台是整个实验的重要环节。 其次，构建实验基本模型平台 所有原材料只有在一个具有雏形的平台上才能进行搭配组合，这里涉及到一个实验模型的建立。例如，我在进行研究时，习惯先建立一个最基本的因素条件，膜用18或者25mm，抗体喷量，标记量，两根线的喷点位置等等都先确定下来，后来就在这个基础上每次改变一个或一关联组条件来进行调整，最后将最优的条件进行合适的调试组合。前期的单条件优化可以得到一些规律，后期在这个基础上做有方向性的优化。 最后，项目向产品化转换，TRANSFOR。这个过程中要注意验证实验的准确性、精确性。 在以上这些过程中调试组合将是时间最长、精力消耗最大的部分。很多研究者都是陷在了这个地方，而当分析起问题来才发现每次都有药品更换，又未建立起评估机制，分析原因非常困难。 2． 时间 快诊优点就是一个“快”，研究也一样。一、两年都出不了产品，后期就没有太大价值。Deadline要在实验开始前就要制定，什么时间到达什么程度，将遇到什么问题，提前采取了哪些预防措施，遇到困难后怎么克服。都有一个明确而且详细的规划，才能保证后期产品的成功。 避免上下流程中的推委，遇到有些研究者也有分工合作，可是往往遇到做抗体的不管条出的情况，做条的不管原料的合格与否，来一批做一批，不合格就死调，最后还是没结果。在这里需要建立一个项目组，组有个共同的deadline，每个流程有具体的deadline，每项实验有确定的deadline。每周TEAM都找个时间出半小时集体交流一下工作情况，反映问题，调整方向。这样实验才可能顺利的完成。 四， 成果收获 做了很久终于有了结果，虽然产品还不是非常完美，但已经初具规模，做研究的想出论文，做研发的想出产品。以下就此两点来详细谈谈我的看法。 1． 论文的写作 核心： 学位毕业论文，突出我们已经具备了对事物研究性的思维能力，主要是反映出实验设计中严密的逻辑和层层相扣的实验环节。这基本就符合要求了，再往深里去，就要求获得一定成果了。 研究论文，主要是来解决问题或者对某个关键因素的理论摸索。这个难度大，例如北大出的一篇膜理化性能的比较研究，IVD上对detergent在later-flow中的作用分析。都属于这类。 下面就详细章节写作来谈。 首先要说明的是各地发文章的要求八股格式不同，我只谈实验设计方面。 实验设计，列出可以选择的研究实验： 1）抗原或者抗体的制备，使用的不同方法之间的差异。关键在条件优化，较容易更改的条件是抗体的提纯。 2）不同型号膜，耗才的筛选。这里可以有多个公司，不同型号膜在该产品的应用比较。比爬速和灵敏度两个条件。 3）标记，标记过程涉及了多个条件，抗体与金的比例为主，烧金的方法差异比较（有很多人反映微波炉和电炉烧出来的金会有差异），保护剂的加入量。如果研究更深入，可以谈到标记微观藕连的一些位点问题，提出改善标记效果的方向，再结合该方向进行改善性探索。或者进行生物素亲和素配对的标记方式研究，将灵敏度提高百倍以上，当然单这个研究一项都可以发IVD了，难度有点大了。（论文重点） 4）T LINE原料的优化，提高结合比。也可以做溶液中添加物的研究，不同的添加物可以分别起到消除假阳，提高溶液稳定性，提高灵敏度等作用。其在膜上的喷点量也是很有讲究的。不同的量，不同的喷点方式也会造成结果的差异。 5）已标记抗体和T线生物活性物质的结合比例，其实这个实验是贯穿整个研究工作的始终。但结合比还是可以做适当优化的。 6）封闭，可以做膜上封闭和流动封闭两种，封闭本身是修补性质的，只有当系统有问题的的时候才做这个工作。用来封闭的物质很多，但多用大分子蛋白。 7）C线的探索性研究，很多人认为C线是很简单的事情，其实很多的功能等待你去开发，象目前变色C 线，对比C线的功能就很有玩头。 8）样品垫的优化。可以调的东西太多了，而且是立竿见影。具体就不多说了。都是配方。（论文重点） 9）成品条的防潮设计，我看过几个产品设计上吸水设计堪称一流，多注意国外大厂产品设计的方法 10）成品验证实验（至少需两个月） 包括大约十个实验，特异性、线性灵敏度、老化、干扰、批间批内等等。有FDA的PROTOCOL可以参考。 以上实验你可以选择一些去做，然后构成论文，全做完就不要指望了，主要是论文要有重点。如果全都做完且结果优良，估计你就可以直接去IMI做CTO了 2． 生产推广 生产推广当然和论文研究完全是两个概念。既然是做生产，那就要根据中国国情来制定战略，所以以下所述仅适用国内企业。 1． 报证 有想法就好，不一定要有产品。明确目标后，准备好材料，直接找家可靠的报证公司。花钱少，时间短，他们送钱很专业，办事效率也高。自己最好也有硬点的***后台，以后检查都免了，更放心。 2． GMP厂房的建设 这里就没什么好说的了，有既定的规程，按流程来就好了。现在承包工程的很多，多找几家相互压价，应该很便宜就能搞定。里面的仪器设备尽量买有证的，认证的时候比较有保障。 3． 生产流程规划。建立质量体系。 市场方面就自己考虑了。 六，总结 拖拖拉拉写了这么久终于结尾了。主要是为那些研究者提供一个可以参考的东西，做为论坛贴也只能写这么多了，再要详细是不大可能的。 其实，借助胶体金这个项目，我更多的是想将自己在研发过程中的一些心得写出来，归结思路。在非胶体金项目中也是触类旁通。总结如下，明确目的，制定计划，寻找对照，收集材料，反复测试，多环相扣，因素分析，综合归一，多方参比，循因得果。 转自dxy，作者TomBacon

前言 昨天台湾地震,网络一直没有恢复,上不了MSN,也回复不了工作邮件.于是写点我对膜的一些看法,大家一起来讨论. 硝酸纤维素膜又称为NC膜, 在胶体金试纸中用做C/T线的承载体,同时也是免疫反应的发生处.所以NC膜成为该试验中最重要的耗材,而由于其属于非标准器件,基本上每个项目开始阶段都会遇到如何选择合适的NC膜的问题.同时也存在是否要对NC膜进行后期处理及如何处理的讨论. 一. NC膜的生产原理 这个虽然看上去属于生产厂商的事情,但是GMP有个观点是强调对过程的控制才会有好的结果.那么只有了解NC膜的大致生产过程和基本原理才能更好的掌握这种材料的特性,最终制作出满意的试纸.你了解吗? 我找了很久,终于找到一些比较直观的图片,大家可以到伊能公司的官方网站看到http://www.ealonmembrane.com/. 生产NC膜的过程和普通的造纸过程是非常类似的,我们可以借鉴对造纸的认识来理解. 首先,匀浆配比 购买回的原料硝酸纤维素粒子是一种非常普遍的有机化学物,溶解形成混浆,在该浆体内,会加入一定比例的试剂来调整最后形成的膜的性质,一般是一个试剂配方,主要包含表面活性剂/高分子聚合物/盐离子/成型剂等溶解在一个缓冲体系内. 不同的厂家加入的溶液配方不一样,直接导致了在产品的差异. 其次,滚筒铺膜 配好的匀浆通过滚筒,形成了一张薄膜,平摊在十分光滑的平面载体上.这个和造纸的过程是非常相似的. 最后,成型 在匀浆内的成型剂开始挥发,膜逐步干燥成型.同时在这个过程中由于温度比较高,有些厂家在这个过程采取了在密闭腔体内成型,同时补充配方溶液的形式,来避免一些有效成分的蒸发. 切割出产品 通过以上步骤生产出来的膜是呈一个宽度极大的产品,宽度的大小直接和滚筒的大小相关,滚筒越大生产越方便,但设备的成本也越高.宽膜要经过切割才能成为我们购买到的25mm或18mm(或20mm)宽,而长度上,成品卷膜和宽膜的长度是相同的.理论上可以让厂家切成你需要的任意宽度,但这样会造成原料的浪费和人力成本的增加,后来厂商在和试纸生产厂家的协调过程中,综合用料成本和生产便利性基本确定了上面说的宽度,以次为标准.关于不同宽度的用途差异,稍后详述. 从生产的过程,我们可以得知, NC膜本身是已经添加了表面活性剂来改善亲水能力,而且已经存在有一定的缓冲系统(虽然对纸条测试影响不会很大).对后面谈到的一些问题就比较容易理解. 二.NC膜的供应商及现状 现在有销售的NC膜品牌型号如下: MILLIPORE(美国), M135(有背衬/无背衬两种) M180(有背衬/无背衬两种) WHATMAN and S&S, Puraband impuraband SARTORIUS(德国), CN140 伊能(国产), 8um 6um MDI(印度), 8um 6um 说到这些供应商,不得不谈谈发展的历史. S&S是膜行业的鼻祖,这点所有的膜公司都承认.millipore,SARTORIUS和whatman都是后辈, 我的理解是S&S在市场竞争的过程中经营方式落后,最后被whatman收购. 就产品质量来说S&S的AE99和AE98是非常优良的. 而MDI是近年才出现的一个膜公司,可能也是与印度胶体金试纸生产行业的快速发展密切相关,其所有的产品都是在印度生产,经营者为父子两人,父亲负责技术,儿子进行经营.03年我曾测试过其样品,结果发现在跑板方面有不均匀波浪现象,且加速稳定性试验结果很不理想.今年初我又收到了一些样品,情况仍然没有太大改善,后来就不再考虑使用了. 国产膜伊能是在去年开始进入市场的,主要特点是能降低成本,样品我也试测了几批,性能已经与进口膜很接近,经过一些有针对性的优化后可以用在HCG产品的生产.但不是所有的工厂都能购轻易的完成这个优化工作.膜的国产化是一个趋势,但进口厂家要实现国产化还面临很大的问题,其中厂房设备的搬迁就是一个非常大的问题. 几家供应商的国内联络人和技术支持分别是 MILLIPORE(美国), Mrs Yang, harry WHATMAN and S&S, Clark, kevin SARTORIUS(德国), Mr Xu, Iric 伊能(国产), connie, Mr Yang MDI(印度), Ashawant Gupta 销售模式都是直销式,少量购买的情况下要通过代理商走一下帐.价格上MILLIPORE与WHATMAN相当,SARTORIUS便宜一些,国产膜更便宜一些.印度膜和SARTORIUS价格相同,基本不用考虑. 在科研市场,MILLIPORE使用最多.科研市场由于仅用来试验,所以膜需求量小,不被供应商重视. 生产客户中,MILLIPORE,WHATMAN,SARTORIUS占有量相当,伊能现在也开始有一些工厂客户了,MDI量最小投诉也最多. 三.膜的选择 以上谈了该行业的一些发展现状,那么我们大致了解后,回到最关心的问题,如何选择膜? 经常会遇到的问题是,我是做**项目的,我该选择那类膜? 这里涉及到一个膜的分类标准问题,一个供应商可能提供这个膜是8um,但另一个供应商告诉你膜是135s的.这之间的区别与联系是什么? um指的是膜孔径,而从上面膜的生产过程,我们可以看出,膜的孔径实际上是没有办法界定的.由于干燥成型等过程的非绝对均一,膜的孔径也是非均一的.膜孔径的说法实际上是沿用了一直以来的一个形象称呼.而以秒为单位的定义为,每4cm膜,水的层析时间是***s.该单位已经越来越被各大厂商所接受,成为了一个通用的比较标准.以下我们将采用s单位来进行交流. 换算情况大致为: 8um=135s; 6um=180s. 不同秒数的膜对反应有什么影响呢? 首先,我们分析一下液体在膜上的运动过程. 一张长度为4cm的膜, 每隔1cm做一个标记, 当液体运动过标记处时记录时间点. 那么你将会发现液体在膜上的运动是呈减速前行的. 而两张不同秒数的膜(例如135s, 180s)在同一时间标记点处的运动速度不同.这个试验用清水做不好观察,可以考虑用色素水溶液,非常明显. 那么从这个试验可以看出,在通过同一T线喷点位置时, 金溶液通过的速度是快速膜>慢速膜. 那么通过速度越快和包被在T线的物质反应时间也就越短, 读数快, 那么灵敏度也就越低. 反之, 反应时间长, 读数慢, 也就灵敏度高. 同时还有一个问题是, 反应时间越长, 发生非特异性结合的可能性就越大, 所以过长时间的反应不一定就能够真正的提升灵敏度. 所以这里就有一个读数时间/反应灵敏度/非特异性结合的均衡. 其实我们并没有那么多选择. 经过使用实践, 各供应商一般都只提供两个型号, 就是135s和180s. 虽然看到有些厂家的产品目录上型号种类繁多,但这两个型号的定货量就占了95%以上, 其他型号供货上也就远不如这两个型号来得顺利. 135s一般用在双抗体夹心法, 180s一般用在竞争法. 你所要做的是,先选择其中的一个型号, 然后比较不同供应商同一个型号的差异, 由于前面说的添加配方与你的试验条件配合的不同,这个差异可能大也可能小. 具体要根据试验结果来确定最后的选择. 我个人不建议地毯式的测试不同规格/不同厂家的膜, 这样成本高, 成功的几率也小. 四.膜的质控方式 本节适合用膜量较大的公司用户参考.对于一卷膜可以用上几个月的用户来说, 厂家的质控标准已经完全能满足你的要求,而不需要自己再做相关的质控. 膜的质控虽属于原辅料QC职能, 但由于其专业性强, 一般都由小样调试人员来执行. 膜入原料库后需要进行如下检验工作: 1. 查收COA 在购买时, 供应商会随产品为每个lot的膜提供一张纸质的出厂质量证书, 该证书被称为COA. 如果你已经购买某一批次的膜, 而没有索取相应的证书, 如果有需要可提供批号向厂家要求补发. 其实在很多行业都有厂商为自己的产品附上COA的习惯. COA一般只提供给大客户, 对小客户是没有意义的. 其内容主要是厂家在产品出厂时做过一些测试的罗列. 作用可以理解为质量凭证和测试数据参考. 2. 检查物理性能 膜的物理性能主要是2个参数, 膜厚度和宽度. 长度不需要检测. 使用中可以关注长度上是否有断面重接现象, 断面多费料则多, 少数发生. 厚度, 由螺旋测微尺,选择几个测量点检测后算平均. 膜生产的必测参数. 主要表现为厚度不均匀影响生物原料在膜上的扩散性能, 点出来的C/T线宽窄不一. 另外也影响爬速. 宽度, 普通直尺测量. 物理性能一般都不会有什么大问题. 毕竟检测标准客观, 易把握. 没有条件执行的厂家可省略. 3. 跑水性能 样本采用含有有色食用色素的水溶液, 目的是容易观测. 需制作一个简易支架. 操作: 注入足够溶液到下部槽内, 将不同批次膜每隔1cm做一次标记(总长大于4cm)并放到倾斜支架, 整个支架下端放入溶液槽, 膜开始吸液, 计时. 记录每个标记处的通过时刻, 并与对照组比较. 跑板时, 理论上溶液呈水平线形式上吸, 观测是否有波浪倾斜或包围润湿等反常现象. 4. 点样测试 C/T线出线时间, 其他试验条件相同情况下, 记录和比较C/T线出现时间是否与对照有差异. 灵敏度, 比较不同样本浓度情况下, T线的变化是否和对照组同. 一般每批次膜取前端一段用来测试即可. 由于制造过程的不均一性, 不同批号的灵敏度会有一定差异, 当大批量使用时, 这种差异影响是非常大的, 那么就要按照灵敏度表现将不同批号的膜进行分类. 在膜的STOCK中要能够轻易的分辨出来. 当进入后期生产调用时, 就能根据这些分类, 按照订单要求取用不同批号的膜, 或者用强灵敏度的原料和差灵敏度的膜来搭配. 关于膜的批内差. 批内差是肯定存在的,只是差距大小的问题,依据一般的测试条件是很困难获得详细的数值,因为你不可能对每一卷膜的每一段都做详细的测试. 减小膜批内差的最有效方法是不购入边缘膜带. 前面说过膜的生产方式,生产出的半成品是宽幅很大的一个膜面,要通过截面裁切才能获得25mm或者20mm的宽度.那么就有中间部分,和边缘部分之分.越靠近中间部分,膜的均匀性越好,边缘部分则相对要差,就造成了批内差. 一般可以通过COA获得具体位置信息,例如MILLIPORE就在切割后用字母A,B,C……来表示切出的窄膜在宽幅膜中的位置. 如果是试用某个型号的膜小样, 还需要在以上检测后加入膜加速老化试验. 包括膜单独的老化试验和点好膜后产品的老化试验, 具体试验方法请参看我以前写的研发思路一文. 五.膜的深入探讨和应用技巧 从本节开始,我们开始对膜进行深入讨论和谈一些应用技巧. 1. 蛋白与膜的结合原理 蛋白与膜的结合原理, 已知的结合力包括疏水作用力\H键\静电作用力等,确切的结合原理并不明确,主要靠假说来支撑.主要有两种假说: 1) 首先两者靠静电作用力结合, 然后靠H键和疏水作用来维持长时间结合. 2) 首先两者靠疏水作用结合, 然后靠静电作用来维持长时间结合. 两条假说, 都表明其结合过程分为两步, 首先结合和后面长时间结合.由于结合原理的不明确性, 导致在这方面的工作非常依赖实践经验. 2. 膜对结合的影响 1)膜孔径 有些技术人员倾向使用膜孔径来区分不同的膜,但是请注意这只仅仅限于同一厂家的产品,如果是不同厂家的产品,这种比较是无意义的. 膜孔径与层析速度的关系,已在上文描述. 随着膜孔径减小,膜的实际可用表面积递增,膜结合蛋白的量也递增. 估量表面积的参数为表面积比率(实际可用表面积与所用膜平面积的比率). 另外, 膜孔径越小,层析速度也越小,那么金标复合物通过T线的时间也就越长,反应也就越充分. 综合以上两点,结论为膜孔径越小灵敏度越高.但是同时也减慢了跑板速度,增加了非特异性结合的机会,也就是假阳性越高.所以要按照试验结果挑选适合实际项目的膜,找到合适的平衡点. 2)不同厂家的膜差异 这个差异主要来源于两点: 1> 生产膜时,使用的聚合物和表面活性剂的来源,类型,数量不同.同理,在膜处理中这两类物质一般会对性能产生较大影响. 2> 处理过程不同. 3. 生物原料,缓冲溶液的试剂和配方 1) 生物原料, 作为CT线的生物原料使用情况各异,所以这里只做略述. 首先,单克隆抗体与膜的结合优于多克隆抗体, 主要时由于多克隆抗体有很多不同的表面位点, 而各位点与膜的最佳结合条件都有细微的差别, 毫无疑问就增加了优化难度. 其次,分子量越大,蛋白越难结合到固相材料上. 2)缓冲液 大家最关心的可能就是希望获得一个性能优良的配方,包括缓冲液,封闭液等等处理溶液配方. 其实我也无法提供给你一个万用配方清单. 因为不同的反应体系需要不同的配方来支持, 而不同机构的反应体系又有差异. 想获”鱼”先学”渔”. 为了不误导大家,我在下面涉及到配方的问题上,仅提供思路,具体配方请自己摸索. 缓冲液的构成一般是: PBS(或其他缓冲体系)+作用物质(针对某一特定问题)+PH调整. 我在参考过以前的各种资料后,个人意见为配方原则为宜简不宜繁,根据自己的需要添加作用物质,原来的很多需要添加的作用物质,由于膜制造技术的改进已经不再需要. 推荐的缓冲体系为0.01M PBS PH7-7.2, 该缓冲体系对多种抗原抗体都有良好的适应性. 作用物质的情况大致罗列如下: 少量NACL,减少信号强度,消假阳. 有机醇(甲醇,异丙醇等),润湿膜,减少膜带有的静电,利于结合包被.个人不推荐,因制膜工艺改进. 表面活性剂(TW20,TX100),增加亲水力,可避免线条中空现象,也可增色. 糖,保护剂,减缓老化速度,也可以增加亲水力同上. 调PH到某个位置,可以消假阳. 4. 点样环境 环境湿度对点膜过程非常重要.最佳湿度一般在45-65%. 湿度过低,膜上容易聚集静电荷,点膜容易出现散点,导致测试会出现疏水斑. 湿度过高,膜上毛细作用加强,点膜容易引起CT线变宽甚至扩散. 为了保证点样时膜湿度的均一性,一般在点样前把膜放到该湿度条件下平衡一段时间. 5. 点样仪器与膜面情况的关系 目前有两种点样方式,划膜式和非接触点膜式.非接触点膜式优于划膜式,进口划膜式优于国产划膜式. 因划膜式为软管将抗体划到膜表面,而膜本身的物理性质为软脆,划管会在其表面留下印痕.进口的划膜机由于使用的材料和控制系统较好,所以留下的划痕较轻,而国产仪器较差,留下的划痕也就比较严重. 划痕容易对层析的金标复合物形成阻力,导致假阳性. 同时容易出现跑板时在T线位置出现若有若无一条细线(鬼线),而跑板结束后鬼线消失的奇怪现象. 6. 膜的宽度与点样位置 膜的宽度一般有18mm(or 20mm)和25mm两种, 分别使用在做测试条和做测试板上. 然而,不同的T线点样位置将带来不同的灵敏度. 点样位置上移,金标复合物通过T线位置时速度变慢,反应时间增加,灵敏度升高. 反之灵敏度降低. 这个方法可以用来改变灵敏度和消除假阳性. 7. 溶液在膜上的扩散 溶液在膜上的点样量一般情况下为1ul/cm. 溶液在膜上的扩散是趋向两端的,喷点上去的是均匀的抗体溶液,但当干燥时线条边缘的干燥速度高于中间,中间的抗体会不断向两边扩散,所以干燥后抗体是向线条的两端聚集的.一般情况下不影响你的试验.如果你发现线条出现两端红,中间淡的现象,就要考虑这个问题了.可以加如上面说的作用物质来解决. 8. 点膜前后的封闭作用 从供应商处购买回的膜基本上都是已经优化处理好的,直接点膜就可使用.然而我们还是经常会遇到关于封闭的讨论. 其实封闭不象大家认为的那样,一封闭什么问题都解决了. 老问题走了新问题又来了,而且更麻烦,我要说的是慎用封闭. 我极其反对点膜前封闭的做法. 原因为厂家在生产膜时候,各种配方是混合加入原浆的.而点膜前封闭时要将膜浸泡在封闭液内,必然扰乱了膜内正常的物质分布.由此引发了许多问题,也降低了工作效率. 也有厂家遇到不封闭就无法包被上膜的问题,其实可以通过其他办法来解决,封闭必然是下测. 我经常使用的封闭手法有两种. 流动封闭,将作用物质处理在样品垫上. 膜上定点封闭,将作用物质配成溶液喷点在膜的特定位置上. 该方法需要使用BIODOT的AIRJET喷头.可以将不合格的半成品大板重新复活. 只要是将封闭做在了膜上,就必然会对产品的稳定性造成影响.具体的影响程度要通过稳定性测试来评判. 9. 膜的储存 刚生产出的膜一般含有5-10%的水分. 关于膜的老化机理,有个理论支持,不过争议比较大. 理论认为:膜的老化是因为膜上的水分蒸发,使膜变得疏水,带电荷并变脆. 储存膜一般要求是避光,密封.过干或过湿都不利.在这种保存条件下,一般可以放置两年. 但是如果膜上做了封闭处理,就要根据具体试验情况来判断了. 有些膜由于生产工艺的问题,使用后灵敏度会在一段时间内发生变化,遇到这种问题,就需要在点膜后放置一段时间,待稳定后方可进入调试生产. 后序 以上便是我在胶体金层析诊断试验中使用硝酸纤维素膜过程中的一些经验.从起笔到结尾花了大约一个月时间,断断续续,终于完成. 也要感谢所有膜生产厂家技术专家在以前的工作接触中给我做过的大量技术培训,其中很多已经成为了经常联系的朋友.由于膜工业是在不断发展的,可能出现新的问题或新的解决办法. 欢迎进行讨论.(完) 转自dxy，作者TomBacon，特表感谢！