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筛豆子、筛面粉、筛花生、筛泥土、筛石子……对老百姓来说，“过滤筛”并不陌生，因为在日常生活中经常用到它。但是你听说过“筛”DNA、“筛”细胞、“筛”蛋白质、“筛”微生物用的“筛子”吗？
是什么种类的无机物？一“筛”就晓得；是多大长度的DNA？一“筛”就晓得；是何种成分的药物？一“筛”就晓得……
不仅可以“筛”出各种物质，而且还能制备抗肿瘤药物和纯化接种疫苗。这样的“神器”将在2013年上海工博会上参展。
上海交大曹成喜教授科研团队历时10年在国际上首创的“魔力筛”技术不仅能用于有机物和无机物的分离，还广泛用于多肽、蛋白质、DNA、药物、细胞、细胞器、微生物和蛋白复合体等生化物质的分离制备，有望使白细胞介素等抗肿瘤天价生化药物大幅降低“身价”，从而使数千万肿瘤和乙肝等患者从中获益。
曹成喜教授告诉记者，“魔力筛”是一种通俗的叫法，它的学名叫“自由流电泳”技术，是一种现代生物分离技术。它能将蛋白药物、细胞病毒等从混合状态中，像“筛”东西一样，分离、提取出来。这一新技术，具有广泛应用于生物制药、疾病诊断及生物医药研究等领域的潜力。
有人不免好奇，“魔力筛”的“魔力”从哪里来？曹成喜教授介绍，通过在连续流动的盐溶液中，添加横向电场，不同的药物分子或颗粒状生物物质，由于带有不同的电荷，会自动“游”向不同的区域，从而得到分离。
曹成喜教授把“魔力筛”原理形象地比作“鸡鸭鹅”的分离。处于混合状态的物质，好比一群混杂的家禽，不同的药物、蛋白质或细胞，相当于带电密度不同的“鸡鸭鹅”；自由流电泳则好比一条流动的小河；而电场正负极则好比左岸长满的青草和右岸游动的小鱼。“鸡鸭鹅”从桥上同一点连续落入河中，鹅游向左岸的青草，鸭游向右岸的小鱼，鸡因不会游泳而随水流下行，混杂的家禽被自然地分成了三组。
相比传统分离技术相比，“魔力筛”技术具有分离环境温和、连续分离、回收率高、成本低和绿色环保等优点，在生物制药和疫苗等生产具有广泛的应用潜力。
据介绍，目前能够生产“魔力筛”仪器设备的国家主要有德国、瑞士、美国等。设备的整体报价在120～140万元之间。上海交大已经形成6个型号的系列“魔力筛”产品，与德国、美国和瑞士等同类型仪器设备相比，“魔力筛”设备的报价在20万～90万元左右，这极大地节省了用户的成本。
以抗肿瘤药物白介素-2为例，其每支注射用针剂平均售价在150元左右；其生产成本占将近50%，也就是70元左右。如果制药公司采用“魔力筛”技术降低消耗、提高回收率，有望使白介素-2的生产成本降低40%，间接销售费用降低10%-20%。可以预计，“魔力筛”将能使抗肿瘤的药物价格有望降低30%。每次治疗节省40元左右，一个疗程15天将节省600元，3个疗程下来就能节省1800元，1000万个病人一年将节省百亿元以上。
“魔力筛”技术也是细胞、细胞器、蛋白复合体等的分离效率最高的分离技术之一，因此这一技术及其组合技术可以揭示不同生物个体、器官、组织体液、细胞和亚细胞在不同生理病理条件下及不同时空里蛋白质的组成及其存在方式，可以对复杂生物样本进行规模化分离分析。 据介绍，“魔力筛”未来的应用还将集中在生命科学基础研究、临床医学基础研究、农业资源与环境研究、高等院校教学需求等，预计潜在经济效益每年达4.2亿元。
本报记者 周凯
