半岛聚焦丨十年磨一“剂”!青岛高校夫妻档“核酸教授”助力冬奥会,这些科研大咖也在创业创新

2022-02-28 06:38 大众报业·半岛新闻阅读 (159144) 扫描到手机

文/图 半岛全媒体首席记者 郑成海(署名除外)

北京冬奥会期间,这样一条消息曾在许多市民的朋友圈中刷屏:青岛科技大学海洋科学与生物工程学院院长马翠萍教授团队研发的食品核酸检测试剂盒系列产品成功中标冬奥会食品安全检测项目,为食品安全环节保驾护航。

看似寻常最奇崛,成如容易却艰辛。实际上,马翠萍教授的丈夫石超教授也是一位核酸研究专家,两人携手在核酸检测领域已默默耕耘14年。多年来,马翠萍教授团队克服重重困难,先后研发出30多种核酸检测试剂盒,其中20余种实现“开花结果”。

十年磨一剑,今朝试锋芒。如今,这对“神仙眷侣”成果丰硕,依托于这些成果创办的科技企业获得千万元融资,蹚出了一条科研转化新路。

2月16日,马翠萍教授展示此次为冬奥会食安检测项目提供的试剂盒。

艰难起步>>>

垫钱做实验,四处“蹭”设备

2月16日,在青科大四方校区,大多数学子尚未返校,偌大的校园里显得空旷而寂静。

在1号教学楼4楼的实验室里,一群身穿“白大褂”的研究生早已进入工作状态。在一旁的院长办公室里,他们的导师马翠萍教授同样忙得不可开交,一边要整理材料申报新一期国家自然科学基金项目,一边还要准备迎接即将开始的新学期。

马翠萍教授 受访者供图

马翠萍教授指导科研实验。受访者供图

2020年新冠疫情发生以来,人们对核酸检测从陌生走向熟悉,到如今已习以为常。而对马翠萍教授团队来说,这项应用研究已经进入第14个年头。

马翠萍和石超是山东农业大学本科同班同学。2005年从中国海洋大学博士毕业后,他们双双来到青岛科技大学任教。回忆当初刚到学校工作时的失落和迷茫,马翠萍教授至今记忆犹新,“我们学的是分子生物学,与传统的分析化学专业有很大的区别,相关实验仪器也少。”

经过3年的艰难摸索,马翠萍教授团队最终找到了前进的方向,他们将研究目标聚焦到了当时尚属新兴领域的核酸检测上。“那时,对核酸检测的研究主要是部分学术论文,如何让科研真正落地更好地服务社会,才是我们更想做的。”石超教授说。

石超教授 受访者供图

心中有梦就要去追。没有仪器,马翠萍就主动给院里的其他老师“打下手”,通过帮忙做实验获得一点点补贴,逐渐积攒起基本的科研“家当”。做核酸检测实验还离不开荧光定量PCR仪,这种机器价格高达几十万,院里一时也配不上,她就带着学生到中国海洋大学、黄海水产研究所等单位去“蹭”设备。

除了这些困难,做核酸检测研究还非常“烧钱”。比如,在实验中需要使用各种试剂,其中一种试剂一管仅100微升,体积相当于一滴水,价格却高达上千元。在那段艰难的时光里,为了让实验继续开展下去,更为了守护心中的那个梦,马翠萍教授经常从工资里挤出一部分钱来购买材料。

执着和坚持总会得到回报。在学校的大力支持下,科研团队不仅拥有了自己的实验室,科研仪器也逐渐配备到位,从此彻底告别了东奔西走、东挪西借的日子。

石超教授团队获得青岛科技进步一等奖。受访者供图

丰硕成就>>>

十年磨一剑,成果不寻常

绝大多数生物都有自己的核酸序列。核酸检测,就是以生物基因序列为靶标,对检测样本DNA或RNA序列进行信号识别和扩增,相当于用放大镜对样本放大之后进行筛选比对。一个样本从提取、检测再到出具结果,传统模式下不仅耗时耗力,成本也居高不下。马翠萍教授团队瞄准了核酸快速和高灵敏检测关键技术,十年如一日地对信号识别和信号放大等核心问题进行科研攻关,最终取得了突破性研究成果。

马翠萍教授团队从事的这项科学研究应用前景广阔,除了可用于医疗行业的分子诊断外,还可广泛应用于食品安全、环境检测等诸多领域。比如,通过提取DNA或RNA样本,就可知道饭店的菜品中是否含有地沟油,牛羊肉是否存在掺假,食品中是否存在致病菌等,从而更好地守护人们的舌尖安全。

马翠萍教授团队研制的核酸快检箱。 受访者供图

2011年,经历了无数次试验之后,马翠萍教授和学生们终于成功地研发出用于地沟油检测的核酸试剂盒,这也是团队研发的首个产品。当时,为了验证试剂盒的准确性,她和学生们对学校周边的小吃摊进行了“明察暗访”,还对学校食堂的菜品也“偷偷”进行了一番检测。那一刻,她意识到,自己距离心中的梦想又近了一步。

此后,马翠萍教授一鼓作气,带领团队陆续研发出牛羊肉核酸检测试剂盒、系列食品核酸检测试剂盒、非洲猪瘟核酸检测试剂盒等多款产品。2020年初,新冠疫情发生后,马翠萍教授带着团队从农历正月初二开始科研攻关,在国内第一批推出核酸快检方案,并成功研发出新冠病毒核酸检测试剂盒。到目前为止,马翠萍教授团队已研发出30多种核酸检测试剂盒。这些成果的问世,让核酸检测二三十分钟就能出结果,效率实现了质的飞跃。

每一项科研成果都凝聚着研究人员大量的心血和汗水,背后是夜以继日的钻研和长期默默无闻的奉献。

科研攻关期间,为了尽快出成果,马翠萍和团队成员经常在实验室里一待一整天,凌晨回家成了大家的常态。在石超教授看来,核酸检测研发就是不断试错,一方面,要在实验室开展大量研究,另一方面,还要到市场上进行测试和验证,通过反复修正才能最终形成科研成果,这一路需要极大的耐心和毅力才能坚持下来。

十年艰辛不寻常。目前,马翠萍教授团队在国际高水平期刊上发表SCI论文80余篇,申请国家发明专利12件,授权5件,科研课题多次入选国家、省级科研基金项目。

2月16日,马翠萍教授指导研究生做实验。

开花结果>>>

小小试剂盒引来千万投资

2月18日,在高新区青岛市工业技术研究院一栋大楼里,青岛简码基因科技公司的员工们正在为新订单备料。北京冬奥会期间,提供食品核酸检测试剂盒等产品的正是这家企业。

2016年8月,已到青岛大学生命科学学院任教的石超教授首先创办了青岛耐德生物技术公司,此后又创办了青岛简码基因科技公司。企业成立以来,在团队前期研发的基础上,陆续开发出20多种产品。目前,耐德生物和简码基因的服务对象包括正大、龙大等食品龙头企业,各大医疗机构以及多地食药监系统等,生产的新冠病毒核酸检测试剂盒出口到非洲赞比亚等海外市场。

马翠萍教授团队为北京冬奥会食安检测项目提供的系列试剂盒。

本届冬奥会期间,简码基因为食品环节提供快检服务的产品包括核酸检测试剂盒、核酸快速提取试剂和快速检测箱。企业生产经理寇思华介绍,接到订单后,员工们加班加点进行生产,最后一批货忙完时已是大年初二。目前,简码基因订单充足,除了生产各种检测试剂盒,还为多家医疗机构提供核酸提取试剂、一次性采样管等产品。

值得一提的是,几年来,在石超教授和马翠萍教授团队的共同努力下,耐德生物和简码基因在原有SEA核酸快检平台基础上,推出ASEA新一代核酸快检平台,采集、扩增、检测效率大幅提高,从取样到查看结果,半个小时就能完成。针对现场快检需求,研发的比色法等温核酸扩增技术,将核酸扩增和比色检测合二为一,只需借助一台小小的设备,肉眼就能判断检测结果。2021年12月,石超教授带领团队研发的“病原体核酸快速检测关键技术研发与产业化”项目,摘得青岛市科技进步一等奖。

先进技术的驱动,让耐德生物和简码基因进入发展快车道,同时也受到了资本市场的垂青。石超教授透露,目前,企业估值已过亿,并在2018年和2021年先后获得两轮融资,额度超过千万元。

马翠萍教授指导研究生做实验。

展望>>>

手持式核酸检测仪即将上市

经过马翠萍教授团队的努力,核酸检测设备也在不断更迭,从最初的“大块头”,升级到第二代快速检测箱。眼下,该团队即将完成的一项重要工作,就是让快速检测箱升级为手机大小的手持式检测仪,让人们足不出户就能做核酸检测。

2月16日,在青岛科技大学的一间实验室里,马翠萍教授向记者展示了这款即将上市的新产品。只要将样本放入检测仪,并接入手机端口上传,很快就能出具检测结果。她透露,作为第三代产品,这种手持式检测仪已经研制出样机。石超教授表示,简码基因获得的最新一轮融资,主要用于生产该系列产品。

“下一步,等我们的手持式核酸检测仪上市,人们就不用在寒风中排长队了。”马翠萍教授说。据了解,现在国外一些企业也在开发此类产品,但价格昂贵。马翠萍教授团队经过一次次科研攻关,让这种便携检测仪的生产成本大大降低,新产品很快就要投放市场。

下一步,该团队还准备研发肺炎支原体核酸检测仪等产品。有了它,遇到孩子感冒发烧,家长只需将样本放在仪器中进行检测一下,就知道是否为支原体感染,该吃什么药、用不用去医院等一目了然。

“我们科研工作者,就应该用自己的成果为社会服务,让人们的生活更美好。”采访中,马翠萍多次这样说。这,正是她心中一直追寻的那个梦。

石超教授指导团队人员做实验。受访者供图

延伸>>>

名校博士名企员工争相加盟

花开蝶自来。

马翠萍团队取得的骄人成绩,不仅受到了各界高度关注,也吸引了科研人才加速向青科大聚集。

前不久,山东大学微生物国家重点实验室博士王秀娟刚毕业就来到了青科大,成为了这里的一名博士后。

王秀娟说,刚到这里工作一个多月,马翠萍教授热情诚恳踏实的工作作风,就给她留下了深刻的印象,也让她很快适应了这里的节奏。她说,马翠萍教授虽然是一院之长,但爱生如子,而且一点架子也没有,不仅经常手把手教大家做实验,还在工作中亲力亲为给大家办了很多事情。比如,刚到院里时,经常需要提报各种材料,好几次都是院长亲自跑腿,这让她颇为感动。

青科大副教授李勇如今已成为生物检测团队重要一员。

副教授李勇最初在华大基因工作,2020年加入青科大,如今已成为科研团队的重要一员。他说,马翠萍院长治学严谨,要求学生们在做实验时不能有丝毫的马虎和差错,老师们都以她为榜样。作为青年学者,李勇来到青科大之后成长迅速,短短一年多的时间,已经发表了三篇SCI收录论文。

马翠萍教授自豪地说,经过接续奋斗,青科大生物检测团队已发展到40人的规模,王晓春、王硕、李昉、李勇、王晓琨等一批科研骨干脱颖而出,整体实力在国内高校中走在了前列。

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教授当老板,要迈这些“关”

进入双创时代,在岛城高校圈,不少科研工作者走上了创业之路,有的已发展为上市公司,但也有不少项目面临资金、人才等难题,亟待多方助力。

众多教授加入创业大军

如今,在青岛创业大军中,教授科研团队已成为一道独特的风景。在海大,孙秀军教授成立了青岛海舟科技有限公司,推动了波浪滑翔器产品落地和市场化,填补了国内空白;吴松华教授创办了青岛镭测创芯科技公司,短短几年就跻身行业头部企业。在青科大,宋波教授创办了青岛科大有志信息技术有限公司,助力医疗行业搭上“互联网+”;王家林教授创办了德华生态啤酒有限公司,让美味新鲜的精酿走进千家万户,成为啤酒行业的一张新名片。在青大,夏延致教授创办了青岛源海新材料科技有限公司,成为中国海藻纤维行业的领军企业……

简码基因实验室 受访者供图

当前,为了支持科研人员开展双创,岛城高校高招不断。例如,青科大不仅出台相关政策支持,帮助老师成立企业,校方还给背书,已直接或间接培育8家上市公司,孵化出300多家科技创新企业,叫响了“青科大模式”。青理工规定,以作价投资(作价入股)方式实施的科技成果转化项目,职务科技成果完成人(团队)享有80%的股权收益。聘期内为学校取得分红收益累计超过400万元的个人(或人均超过400万的团队),本聘期内不再进行科研工作任务考核,累计超过1000万,不再进行科研工作任务考核。

与此同时,教授创业项目也受到多方的热捧。一方面,相关部门争相对高校科研人员创新创业项目抛出橄榄枝,另一方面,各类风投机构也纷纷提供资本进行加持。比如,镭测创芯在去年获得了乐通资本数千万级融资。

资金、人才、管理都是“槛”

在不少科研人员的眼中,“教授创业”看似风光实则艰辛。

青大石超教授说,公司创办很容易,但在实际运营中会遭遇各种困难和波折。一个科研人员很难自己把技术、产品、管理、销售等诸多环节全部打通,需要有多方人员的齐心合力,在企业困难的时候也需要坚持才能熬过去。

石超教授有些焦急地表示,在科研成果转化方面,与深圳、杭州、北京等城市相比,“我们在走,人家在跑”。比如,一些项目在青岛能融资上千万元已经很不错了,但如果放在深圳等城市,融资五千万甚至上亿元都很轻松。经常有外地机构想引进技术和合作,但被他一一拒绝,他更希望这些项目能为本地经济社会发展做贡献。

简码基因生产车间 受访者供图

“没有充足的资金支持,再好的人才也进不来,无形中就会影响企业发展的脚步。”采访中,一位科研创业人员还谈到,虽然他们前期已经融到了不少资金,但毕竟“盘子”有限,暂时无法拿出高薪从国内引进更多的一流人才加盟,企业管理、营销等水平也就难以迈上新的台阶。

青科大马翠萍教授则提到了另一个难处,他们历尽千辛万苦研发出来的新冠病毒核酸检测试剂盒,虽然已获得欧盟CE认证并成功出口海外市场,但在国内上市却“卡”住了。由于申报审批比较复杂,再加上缺乏专业人士的指点和助力,相关手续到现在也没有跑下来,转了一圈最后又回到了原点。

市政协委员、青科大教授王家林也感慨地说,德华精酿啤酒是在同济大学校友会的众筹下成立的,虽然借助强大的朋友圈资源,已成功打入高端消费市场,但目前在产品体系化建设方面依然面临着一些难题和短板。比如,因场地受限产能上不去,缺乏专门的营销团队等。下一步,他打算从工业互联网+等方面进行破题。

新冠核酸检测试剂盒。受访者供图

既鼓励成功也宽容失败

采访中,多位受访者认为,对科研工作者创业,既要鼓励成功也要宽容失败。

“教授创业,既有不少成功的,也有很多失败的。”市政协委员、青科大教授王家林分析,科研人员在相关领域深耕多年,创业具有一定的行业优势,但如果不是刚需产品,如果不把产品和市场有机结合起来,很难取得成功。从实践来看,一些科研人员之所以创业失败,还存在对市场的思考和把握出现偏差等问题,比如,产品在小试和中试时都没问题,等到进入大量生产环节时却掉了链子。

王家林教授认为,当前,科研与应用存在脱节现象。对“双非”大学来说,重视应用研究、鼓励科研人员创业不仅有利于地方经济发展,通过与实践紧密结合,还对进一步提升学校教学科研水平、锻炼学生动手能力具有积极的意义。“高校科研人员创业是好事,但不能耽误教书育人这个主业。”王家林教授还建议,科研工作者不要盲目创业,应将行业资源与市场端充分结合起来,同时不能影响自己的本职工作。他还期待,相关部门的支持力度能更大一些,从资本运营、风险承担等方面进一步做好服务和保障,让科研人员创业无忧。相关人士则建议,创业要有合作意识,比如,科研团队可专心负责技术攻关,商业运营由专门的团队负责,两者密切配合,可大大提高创业成功的几率。

青春之岛,创业之城。近年来,青岛不仅出台了一系列扶持政策,还搭建起高层次人才创业中心、博士创业园等众多平台,为科研人员创新创业提供了肥沃土壤和“热带雨林”。2020年以来,为推动双创高质量发展,青岛发布了“青创十条”,成立了青岛创业总部,实施了创业助推攻坚行动,还提出争创全国创业型示范城市的目标。而在诸多利好政策的推动下,越来越多的科研成果正在这座城市落地生根、拔节生长。