新冠肺炎疫情：应用创投（Applied Ventures）助力生命科学企业，借力材料工程抗击致命病毒

毫无疑问，材料工程是应用材料公司的生命线。应用材料公司拥有形成、塑造、调整、分析、联结材料和设备的独特能力，而这些对于推动整个半导体行业的发展至关重要。今天，在材料工程的帮助之下，物联网（IoT）、大数据、人工智能行业都出现了新的芯片设计及系统架构，而在其它行业，材料工程也推动了众多创新。

 随着世界开始适应新冠肺炎疫情的“新常态”，生命科学领域变得越来越重要。应用创投投资的数个专注生命科学的企业正在马不停蹄地研究如何通过材料工程和成像技术帮助医护人员完成病毒检测、治疗，最终达到控制疫情的效果。在抗击疫情方面，以下三家企业做出了重要的贡献。

　　Exo Imaging推出便携式超声波设备，助力新冠病毒诊断

　　对患者进行病毒检测以判别其是否已经受到病毒感染是抗击新冠肺炎疫情的一个重大挑战。在医院床位和测试盒短缺的情况下，Exo Imaging， Inc.开发了一种便携式超声波设备，在定点照护情景下可用于检测患者肺部情况。

　　Exo的超声波平台基于医疗电子、材料科学、半导体工程等专业技术。它应用了薄膜压电材料结构、新型传感器技术、先进的信号处理和计算技术，并通过半导体制造的规模经济效应大幅降低了成像成本。

　　传统的检测手段是通过X光机或CT扫描仪检测患者肺部来发现呼吸道问题和炎症等新冠肺炎疑似症状。但医生遇到的挑战是，这些设备非常昂贵，操作时也需要专门的空间——通常是一整个房间。此外，患者还需要与机器接触，有可能污染大片区域和成像设备，而要对成像设备进行消毒并不容易。

　　Exo的超声波平台是小型可手持的设备，可以远程通过虚拟的方式对患者进行鉴别分类，消毒也很简单。该企业的总裁兼首席执行官Sandeep Akkaraju称：“我们的使命是让全球每一位医护人员和临床医生都能用上诊断级的医学成像设备，从根本上改变高质量医学成像和治疗器械的经济性、可用性和可获得性。”

　　Ontera研发新冠病毒诊断平台

　　在研发出有效的治疗方案之前，医生们必须掌握快速而准确的新冠病毒检测方法。Ontera， Inc.正在研发分子诊断定点照护平台，通过对新冠病毒不同病毒株的检测实现诊断。

　　这些平台采用硅基纳米孔芯片和专有生化技术，能准确检测并区分出不同的DNA、RNA和蛋白分子。该企业的NanoCounter是首个可投入使用的固态纳米孔测量系统，采用了预制纳米孔、流体试纸、低噪音放大器和先进的控制软件，可用于单一分子的溶解、测量和统计。这些平台能实现序列库的低成本快速构建，并将帮助研究员加快试验的进程。

　　另一款便携设备是只有鞋盒大小的NanoDetector，这是一种整合的采样—反馈诊断工具。它将成为第一个支持临床医生在定点照护情景下进行实验室质量测试的诊断平台，可开展的测试包括NAT、血清检验及尿液检验，其具有极高的灵敏性和特异性。

　　这一定点照护分子诊断平台计划于今年秋天进行应用验证，它可能会被应用在抗疫一线，用于检测判断患者感染的是新冠病毒还是普通流感，或他们是否被感染并已出现抗体。

　　Twist Bioscience助力新冠病毒的诊断以及疫苗和治疗方案的开发

　　Twist Bioscience正在研发人工DNA，希望可以替代活性病毒样本的运输与使用。通过研发大量经过安全处理的基因材料，Twist使得研究员可以更快地开发出诊断工具、疫苗以及新的治疗方案。

　　Twist专有的、基于半导体的合成DNA制造过程需要通过高通量的硅平台对DNA合成所必需的化学物质进行微缩化。这可以将反应体积缩减一百万倍，同时将通量提升1000倍，同一个全尺寸硅芯片上最多可合成9600个基因，而通过传统合成手段使用96孔培养板在相同的物理空间内只能合成出一个基因。

　　Twist同时也与中国政府、当地医院、以及全球许多机构进行合作，推出了一套专门用于检测新冠病毒（即SARS-CoV-2病毒）的定制化新一代测序集合产品，从而实现基因分型，帮助识别在全球各地产生的病毒变异。

　　该企业的生物医药部门正在使用其研发的专有抗体药物和优化平台开发新冠病毒抗体治疗方案。

　　我为应用创投所投资的这些企业，以及这些将材料工程和医学知识进行融合以应对疫情的企业点赞，我希望它们在未来几年持续获得成功。

　　作者简介：

　　

　　Anand Kamannavar

　　Anand Kamannavar是应用创投的全球负责人，负责管理应用材料公司在15个国家/地区拥有80多家公司、超过3亿美元的全球风险投资组合。他在技术，新业务开发和风险投资方面拥有超过二十年的经验，专注于对“材料到系统”的领先性投资方向，其中包括半导体，人工智能/机器学习、材料、传感器、工业4.0、下一代显示器、光学、生命科学和其他高增长市场。Anand Kamannavar拥有芝加哥大学商学院的荣誉MBA学位，并拥有电气和电子工程的研究生和本科学位。