大学生创业训练项目申报书.docx

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1、大学生创业训练项目申报书项目编号项目名称艾滋病耐药检测芯片技术项目负责人 吴海连 联系电话所在学院生命科学研究院学号 专业班级 医学实验技术46班指导教师1梁浩 联系电话指导教师2陈荣凤 联系电话企业导师 联系电话申请日期 2021年5月24日起止年月2022年1月-2024年12月广西医科大学 受抗病毒治疗患者11.47万人，在治8. 79万人，艾滋病疫情高居全国第三位。因 此前期我团队先在广西各疾控中心和抗病毒治疗点销售耐药芯片，并加强宣传力 度，吸引社会关注，树立品牌形象，逐步扩大产品服务类型及规模。等项目至成熟 期，在全国推广销售，争取纳入国家艾滋病免费检测项目，再至扩展本产品的服务

2、以连锁加盟的形式在整个中南地区推广，继而向全国和部分国外地区推广。2. 3竞争对手销售IIIV耐药基因型检测的公司。2. 4未来市场销售预测我们第一站的目标市场是与我们有长期合作的南宁市第四人民医院和龙潭医 院等医疗机构，在这些地方优先试用推广，打响名号后逐步扩展到整个南宁市的医 疗场所，随后到广西各个市区，最后推广到全国。（三）创新点与项目特色本研究产品主要采用ASPCR技术研制出的一个高效、敏感、低廉的艾滋病耐药 检测芯片。常规ASPCR方法只能一次检测一个或几个SNP位点，检测通量较低。而 生物芯片技术通过在固相支持物上固定核酸探针，并通过杂交来检测待测核酸，具 有高通量、低成本、低丰度

3、、高特异性、操作方便、分析速度快、可自动化检测等 优势，目前已广泛应用于各个领域。该产品可应用于临床耐药检测以及流行病学调 查，是一种快速、灵敏、高效、低成本的检测技术和工具。初步建立HIV-1耐药突 变生物芯片检测技术，检测丰度低至5%的耐药突变，灵敏度、特异度均达到国际同 类产品标准。对单份样品的检测时间短，检测成本（包括试剂和耗材）低廉。另外, 耐药芯片及相关技术已申请国家发明专利10项。以广西HIV-1主要流行亚型CRF01_AE亚型为对象，针对逆转录酶区和蛋白酶 区主要耐药位点分别设计ASCPR检测引物，以重组质粒为标准品，用PCR方法评价 引物的特异性和灵敏度，筛选出特异性好、灵敏

4、度高的引物，建立ASPCR检测方法。经过阵列设计、探针合成、点阵等步骤制备芯片，使用筛选出来的ASPCR引物扩增 质粒标准品，获得的PCR产物与芯片杂交。结果显示，PCR产物均能特异性地与对 应的探针结合呈现出绿色荧光，其他探针及阴性对照无荧光信号，杂交具有特异性, 准确性达100%。在此基础上，进一步在小样本人群中验证芯片的准确性。10个HIV-1 人群样本芯片检测结果显示，有5个样本与测序结果完全一致；1个样本检出1个 低丰度耐药位点，灵敏度高于测序法；4个样本有1个位点信号缺失。芯片法的总 体准确性为97. 5%o（四）生产或运营4.1 产品服务概述1 .项目计划与生物公司合作，并进行标

5、准化、规模化生产，申请产品注册。 项目组利用与疾控中心和抗病毒治疗点的良好合作关系，在广西进行推广和销售， 并进一步扩展到全国，最终为临床耐药检测和HIV-1耐药流行病学调查提供快速、 灵敏、高效、低成本的检测技术和工具。并召开产品发布会，邀请广西各地疾控中 心及医院的艾滋病科医生参加，详细介绍HIV；耐药检测芯片的技术参数，获得艾 滋病科医生的认可。2 .制作手册、易拉宝等宣传物料在医院和疾控中心门诊发放，让患者知晓耐 药芯片。当艾滋病科医院根据其专业判断，认为患者有必要进行耐药检测时，向患 者推荐HIV-1耐药检测芯片。下一步，争取将耐药检测纳入国家艾滋病免费检测项 目，以扩大耐药芯片销售

6、量。3 .我们也可向其他公司进行购买原材料等后于实验室结合开发耐药检测芯 片，研发成功后将芯片下放至合作医疗单位进行免费试用，取得良好反馈打响名号。4 . 2研发平台由于产品的特殊性，其开发主要依托于广西艾滋病重点实验室，借助实验室的 仪器及研究人员进行产品开发。5 .3质量保证本研究采用以野生型HIV-1质粒pNL4-3和大约50种基因型的人工定点突变质 粒为样品，分别对进行芯片检测，以验证芯片的特异性、最低检出量和对低丰度耐 药突变的检测能力，并且已经在小样本人群中进行验证。这可以说是采用了一套标 准程序对HIV-1耐药突变芯片进行检测和校正，可以筛选出效果最好的探针以及芯 片制备的最优条

7、件，同时，芯片将通过大量临床样本的检测和验证，最终使芯片的 特异性和灵敏度达到临床使用的目的。6 .4生产成本低本项目应用生物芯片技术，针对广西主要流行亚型设计检测引物和探针，检测 位点覆盖目前三大类抗HIV-1药物的36种耐药突变类型，可检测低至5%丰度的耐 药位点，检测时间仅为8小时，检测成本97.5元/次。耐药芯片灵敏度高、准确性 高、检测时间短、检测成本低，与目前常用的两种耐药检测方法具有明显优势，更 适合在临床使用。（五）投融资方案5.1 费用预测表本课题总预算为200万元，由风险投资公司、社会募股及创业贷款资助。经费 主要用于原材料、测试、分析及临床试验等。具体说明如下：支出项目金

8、额（万元）备注耐药芯片的优化30.0用于芯片的测试、分析芯片的生产50.0用于购买原材料，与公司合作生产临床试验100.0用于临床试验芯片的推广20.0试点推广，免费试用产品、宣传资料等合计200.0全国现存活的AIDS病人/HIV感染者约100万，广西地区约8万人，每半年进行随访一次，动态观察各项指标和生物标志物的变化和趋势。初步确定收费标准为 150元/人次，由此可见其带来的经济效益是非常可观的。5.2 资金来源公司预计投入200万，其中公司资助及社会募捐150万，创业贷款50万。5.3 融资方案本项目由本团队独立研发，拥有项目的绝对处理权。后期拟与公司及医院合作 进一步进行产品优化与注册

9、，再进行推广。项目主要融资方式可分为股权融资和债 权融资。(1)股权融资面向风险投资公司及社会个人的筹资。通过产品的优势及发展前 景吸引公司及社会个人的赞助，以参股的形式进行项目合作管理。预计用此办法可 融资150万元。(2)债权融资本处债务融资指银行信贷筹集资金的一种融资方式，该方式是目 前外部融资应用最为常用的融资方式。预计用此办法融资50万元。(六)管理模式6.1 人员管理本团队由两名创始人及6名成员组成。创始人梁浩老师，现任广西医科大学生 命科学研究院院长、广西医学科学实验中心主任、广西艾滋病防治研究重点实验室 主任、广西医科大学生物安全三级实验室主任。在广西艾滋病重点实验室推进我们

10、的项目进程。创始人陈荣凤老师，广西医科大学生命科学研究院技术员。从事艾滋 病防治研究，对我们项目有着足够的了解及研究经验。其余的团队成员也均来自于 广西医科大学，均具有良好的医学背景。6.2 机构设置L广西医科大学生命科学研究院拥有病毒载量仪、流式细胞仪、酶标仪、全自 动DNA测序仪、DNA合成仪、低温超速离心机、染色体图像和病理图像分析仪、 膜片钳分析系统、血红蛋白分析仪、基因芯片扫描仪、实时荧光定量PCR和多通道 PCR、倒置荧光显微镜和显微操作系统、蛋白纯化和磁珠纯化系统、微孔板式自发 光分析仪、多标记免疫分析系统、双光束紫外分光光度计、原子吸收分光光度计、 高级双制冷切片机等价值350

11、0多万的先进设备，万元以上的设备达170台套。实 验室构建五大技术平台：（1）基因组研究：全基因组扫描系统、定量遗传分析系 统等；（2）蛋白质组研究：MALDI-TOF-TOF、QTRAP质谱系统、SELDI系统等；（3） 细胞与免疫学研究：分选型流式细胞仪、扫描和透射电镜、激光共聚焦、激光捕获 显微切割系统等；（4）代谢组研究：QTOF液质系统、核磁共振系统等；（5）实 验动物：小动物活体成像系统、IVC笼具系统等。2.广西艾滋病防治研究实验室为自治区重点实验室，拥有全国高校第三家艾滋 病确诊实验室、二级生物安全实验室（BSL-2）,建立了五大技术平台：分子生物学平 台、血清学平台、病毒免疫

12、学平台、细胞培养平台和大型仪器设备开放平台，为本 团队研究提供了软硬件支撑，拥有实验室常用设备包括HIV病毒载量仪、生物安全 III级安全柜、大型低温高速离心机、凝胶成像系统、倒置荧光显微镜、实时定量PCR 仪、大型高温高压灭菌设备、全波长酶标读数仪、快速DNA定量仪等及大型仪器设 备（共享）包括原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪、气象色谱仪等，仪器设备 基本满足科研需要。广西艾滋病防治研究重点实验室研究团队于2013年申请成为 了广西高等学校高水平创新团队。实验室在艾滋病方面的研究处于全国一流，部分 研究达到国际先进水平，已培养毕业或出站大批的硕士、博士研究生和博士后人员。以上研究场所已经具

13、备了本课题研究所需的实验条件和设备，无须添置其它贵 重的仪器设备。本课题组技术人员能熟练操作这些仪器设备，确保课题顺利实施完 成。此外，本项目的现场研究场所一一广西自治区疾病预防控制中心和南宁市传染 病医院（广西艾滋病临床中心）。广西壮族自治区疾病预防控制中心是集广西疾病预防与控制、突发公共卫生事 件应急处置、疫情报告及健康相关因素信息管理等为一体的卫生事业单位。负责传 染病、寄生虫病、地方病和慢性非传染性疾病的监测与调查；负责和承担重大疫情、 重大公共卫生突发事件和不明原因疾病暴发的调查和应急处置；负责疾病预防控制和公共卫生信息的收集、统计分析、综合评价，开展重点疾病的预测、预报与分析 工作

14、。2001年以来获厅级以上科技成果奖近56项，在国际、国家和省级刊物发表 论文1737余篇。广西疾控中心艾滋病防制所掌握着拥有全区的艾滋病防制防治资 源，承担大量艾滋病防制项目，包括“十一五”和“十二五”国家科技重大专项、 HPTN项目、比尔盖茨项目基金、中澳项目合作等多个艾滋病防治相关项目，拥有 国内一流的艾滋病防控研究平台，具有丰富的艾滋病防治经验，拥有艾滋病抗病毒 治疗门诊点，掌握着全区的艾滋病治疗及耐药监测资源，能为本项目的新发感染检 测技术和耐药生物芯片技术研发提供充足的样本来源，并能保证后期技术的推广和 应用。广西疾控中心非常重视艾滋病防治人才的培养，2006年被自治区党委和政府

15、确定为广西“人才小高地”之一，2008年国家人力资源和社会保障部批准在我该中 心设立“博士后科研工作站”。广西疾控中心与广西医科大学公共卫生学院有着长 期的合作，包括联合培养“流行病与传染病学”、“病毒学”、“医学寄生虫学” 硕士研究生，以及共同承担了包括国家科技重大专项和国家自然科学基金项目在内 的多项国家和地方科研项目。南宁市传染病医院是广西壮族自治区指定的HIV感染者治疗定点医院、全球基 金抗病毒治疗点，现已成为广西区域性的艾滋病临床治疗中心。每年该医院收治的 HIV感染者人数达2000人以上，Mtb病人约800人，HIV/Mtb双感病人约600人， HIV/TM双感病人约400人，患者

16、来自广西各地，可为本课题提供足够的研究样本。 同时，该医院先后承担了全球艾滋病防治基金和国家自然基金等多个艾滋病防治和 研究项目，有丰富的项目管理经验和高水平的AIDS/HIV现场调查能力；拥有艾滋病 门诊、咨询点和住院部等完善的艾滋病防控平台和监测网络；有完善的实验室检测 体系和健全的信息管理系统。为本项目的现场研究能顺利进行提供了保障。6. 3营销策略1 .目标市场我们第一站的目标市场是与我们有长期合作的南宁市第四人民医院和龙潭医 院等医疗机构，在这些地方优先试用推广，打响名号后逐步扩展到整个南宁市的医 疗场所，随后到广西各个市区，最后推广到全国。2 .市场定位为了耐药芯片的长期推广和长远

17、发展，我们根据市场需求、艾滋病治疗现状等 一系列因素做了科学的市场定位分析，项目的产品定位是适用于基层的耐药检测技 术。项目的推广首先在广西疾病预防控制中心和南宁市传染病医院进行，根据销售 情况再在全区铺开，又以接受治疗人数较多的柳州、钦州等地优先开展，最终在全 国范围内推广。3 .目标人群定位1）即将接受抗病毒治疗的HIV/AIDS患者；2）已经接受抗病毒治疗的HIV/AIDS患者，根据国家抗病毒治疗手册，该 类病人病毒抑制失败时，需进行耐药检测；3）曾经接受过抗病毒治疗，但因各种原因中断，又重新开始治疗的患者；4）接受母婴阻断的孕妇。4 .竞争对手的优劣势及对策分析竞争者分析：芯片耐药突变

18、检测技术在国内外尚未见报道和专利申请，具有独创性。目前 HIV耐药基因型检测多采用测序，均为进口试剂，价格昂贵，在国内尚没有大规模 的应用。本研究建立的芯片检测方法的实质是“点突变检测”。本研究检测的耐药 位点基本覆盖了绝大多数的针对三大类抗HIV-1药物的突变类型，与其他方法相比, 具有检测位点全面、检测时间短、成本低的特点，更适合在临床使用。5 .可行性分析当前，国内外艾滋病控制的实践经验表明，诊断、治疗与预防干预相结合是国 际上公认的控制艾滋病疫情的关键策略。然而，广西乃至全国的抗病毒治疗体系中 未包括耐药检测，未能根据患者耐药情况调整用药方案。本项目通过建立成本低廉、 便于操作的耐药芯

19、片检测，掌握患者的耐药情况，更精确地为患者提供安全有效的 用药方案，有效降低因不必要或不及时更换用药方案而产生的经济损失及健康损 失。基于耐药芯片检测结果能够有效优化治疗效果，控制艾滋病的病情发展，提高 患者的生活质量。在控制患者疾病发展的同时，也能够有效抑制HIV在人群中的传播，大大促进对艾滋病疫情的控制，取得了巨大的社会效益。（七）风险预测及应对措施7.1风险评估1 .技术风险：项目的建设水平要求较高；2 .市场风险：项目前期推广难度较大；3 .财务风险：项目的整体投资大，周期长。7.2风险应对措施（1）应对技术风险及对策本研究将进行大量文献调研及参阅最新的耐药数据库（HIV-I drug

20、 resistance databaseHIV Sequence Database 和 IAS-USA 的 “ HIV-1 病毒耐药突变类型表“）, 针对性选择核昔和核昔类似物、非核首类逆转录酶抑制剂、蛋白酶抑制剂等三大类 抗逆转录病毒药物的主要约50种耐药突变位点，覆盖了绝大多数针对三类抗艾滋 药物的突变类型，检测突变位点全面，十分适合在临床推广使用。（2）应对市场风险与对策本研究在耐药位点检测准确度测定中将与耐药检测金标准一一表型检测，以及 与目前常用的测序检测进行比对，确保数据真实可靠。前期的主要任务是系统的推 广和宣传，未来也可以和与本单位有着长期合作历史的广西生物制品公司进行协 作，

21、进行技术融合，及时完成技术成果转化，并有效控制成本，确保研发的生物芯 片成品具有高准确度、高灵敏度、成本低廉、检测时间短的优点，以适合在临床上 应用，成为指导临床合理用药以及进行HIV-1耐药监测的高科技产品。（3）财务风险出现财务风险的原因可能有：1）新成立的公司没有累积声誉和知名度。2）目前还没有招募到固定的投资者。3）产品的特殊性（用于艾滋病人耐药检测）在市场推广上可能会遇到困难。4）没有固定不动产抵押，借贷难度大。应对前期资金投入大的问题，我们通过社申请国家课题形式筹集资金用于研 发，并且在公司自身成员上也募集部分资金保障运营，待公司发展一定阶段累积固 定客户。建立财务预警系统，定期进

22、行财务分析，明确收入和支出，做到及时止损, 查漏补缺。（A）效益预测（未来三年至五年的销售收入、利润、资产回报率等。）（单位万元）第一年第二年第三年年收入7009801400销售成本5007001000运营成本102030净收入190260370第三年销售额达到1400万元，净收入达到26.43%三、经费预算（单位：元）财政拨款学校拨款申请金额合计600006000开支科目预算经 费主要用途阶段下达经费计划前半阶段后半阶段1.业务费2000差旅费10001000（1）能源动力费0/00（2）会议费0/00（3）差旅费2000主要用于项目开展 所需往返合作单位 及参加学术活动产 生的差旅费用10

23、001000（4）文献检索费0/00（5）论文出版费0/002.仪器设备购置 费0/003.材料费4000主要用于产品研发 实验所需试剂耗材 费用20002000四、指导教师意见导师（签章）：五、企业导师意见填写说明1 .本申请书所列各项内容均须实事求是，认真填写，表达明 确严谨，简明扼要2 .申请人为本科生创新团队，首页只填负责人。“项目编号” 一栏不填。3 .本申请书为大16开本（A4）,左侧装订成册。可网上下 载、自行复印或加页，但格式、内容、大小均须与原件一致。4 .负责人所在学院认真审核，经初评和答辩，签署意见后， 将申请书（一式两份）报送XXXX大学项目管理办公室。5 .创业训练项

24、目每个项目参与学生一般不超过6人。导师（签章）：六、院系大学生创新创业训练计划专家组意见专家组组长（签章）：七、学校大学生创新创业训练计划专家组意见负责人（签章）：一、基本情况项目名称艾滋病耐药检测芯片技术项目期限三年期起止时间2022年1月至2024年12月所属专业类基础研究姓名性别学号民族出生年月所在学院专业班级联系 电话手机E-mail项目中 的分工是否负 责人吴海连女汉2002 年7 月生命 科学 研究 院医学 实验 技术 46班统筹课 题运作是杨开翔男汉2001年3月公共卫生学院预防 医学 25班产品研发否符兴岛男汉2000年10 月公共卫生学院预防 医学 25班市场调研、营销否顾景

25、男汉1999年2月公共卫生学院卫生 检验 与检 疫26 班产品研 发否钟飞龙男汉2000年7月公共卫生学院卫生 检验 与检 疫26 班市场调研、营销否姚楚梅女汉2000年8月公共 卫生 学院卫生 检验 与检 疫26 班风险控制、财务管理否指导教师姓名单位职称/职务手机E-mail梁浩生命科学研究 院教授/院长陈荣凤生命科学研究 院研究实习员企业导师姓名单位职称/职务手机E-mail项目简介当前，我国及广西艾滋病疫情均相当严峻。“发现即治疗策略 扩大了艾滋病抗病毒治疗范围，耐药问题是导致治疗失败的重要原 因，由此进行耐药检测对于艾滋病防控具有重要意义。目前耐药检 测技术主要有基因型检测和表型检测

26、，但两者存在检测周期长、成 本高、技术难度大等问题。本项目利用生物芯片技术研制HIV-1病 毒耐药突变检测芯片，用于检测针对三大类抗HIV-1药物（核甘和 核昔类似物、非核昔类逆转录酶抑制剂、蛋白酶抑制剂）的30多种 耐药突变类型。产品具有灵敏度高、特异性强、检测时间短、成本 低等特点，与目前常用的两种耐药检测方法具有明显优势，更适合 在临床使用，同时适用于HIV-1耐药流行病学调查。负责人曾经参与科研的情况曾经参与过三项互联网+项目：1. 病毒数据库2. “浩渊”词库3. HPV云数据目前正在参与一个大创项目：骨关节疗效预测及个体化治疗的纳米探针研发指导教师承担科研课题情况梁浩：长期从事传染

27、病流行病学、生物医学干预技术、病毒免 疫学、机器学习与人工智能等研究。近年来，先后主持国家科技重 大专项、国家自然科学基金、美国NIH项目等国家级项目13项、 省部级重点项目5项。陈荣凤：从事艾滋病防治研究，获得广西医科大学青年科学基 金项目1项，广西研究生教育创新计划项目1项，参与多项国家级 和省部级项目，包括3项国家自然科学基金、1项广西科学技术开 发计划和1项广西重点研发计划。企业导师担任的职务及科研情况指导教师、企业导 师对本项目的支 持情况指导老师对于项目的总体规划及技术支持给予了详细的指导， 帮忙联系合作医院等单位保证本项目的顺利进行，同时紧密跟进项 目进展，及时解决项目遇到的各项

28、问题。二、立项依据（可加页）（一）项目来源创业背景我国艾滋病疫情十分严峻，广西艾滋病累积报告感染人数更是高居全国第二 位。为遏制疫情的快速增长，我国于2016年“发现即治疗”的艾滋病防治策略， 随着HAART治疗的推广和普及，艾滋病的耐药性问题已经对临床治疗和艾滋病的预 防控制产生了极大的影响。及时开展耐药检测，不仅可以掌握耐药株的流行趋势和 传播现状，还可以指导制定有针对性的抗病毒治疗策略，在提高抗病毒治疗效果、 控制艾滋病的传播方面具有极其重要的意义。然而，目前常用的耐药检测方法有基因型检测和表型检测，但由于技术难度大、 检测时间长、检测成本高，基层医院往往难以开展，大部分病人都不能进行耐

29、药检 测，临床医生只能根据经验用药，导致病人出现抗病毒治疗失败。艾滋病耐药已经 成为艾滋病防控领域的重要问题。本项目应用生物芯片技术，针对广西主要流行亚型设计检测引物和探针，检测 位点覆盖目前三大类抗HIV-1药物的36种耐药突变类型，可检测低至5%丰度的耐 药位点，检测时间仅为8小时，检测成本97.5元/次。耐药芯片灵敏度高、准确性 高、检测时间短、检测成本低，与目前常用的两种耐药检测方法具有明显优势，更 适合在临床使用，相关技术已申请10项国家发明专利。项目计划与生物公司合作，并进行标准化、规模化生产，申请产品注册。项目 组利用与疾控中心和抗病毒治疗点的良好合作关系，在广西进行推广和销售，

30、并进:终为临床耐药检测和HIV-1耐药流行病学调查提供快速、灵敏、 高效、低成本的检测技术和工具。1.1 项目背景我国艾滋病疫情十分严峻，截至2020年10月底，我国报告的现存HIV/AIDS患 者已高达104.5万例。联合国艾滋病规划署提出了 “2030年终结艾滋病”的愿景， 并提出“三个90%”防治目标，即：90%的感染者通过检测知道自己的感染状况； 90%已经诊断的感染者接受抗病毒治疗；90%接受抗病毒治疗的感染者病毒得到抑 制。在判别新发感染人群和既往感染人群后，都会面临着治疗问题。近年来，国内 外学者积极倡导“发现即治疗”的艾滋病防治策略，我国也于2010年扩大抗病毒 治疗范围。随着

31、HAART治疗的推广和普及，艾滋病的耐药性问题已经对临床治疗和 艾滋病的预防控制产生了极大的影响。在扩大抗病毒治疗覆盖范围的背景下，我国 艾滋病治疗人数逐年增多，患者治疗时间不断增加，HIV-1的耐药性也将成为临床 治疗和预防控制的一个严重障碍。对HIV-1耐药株开展监测，不仅可以掌握耐药株 的流行趋势和传播现状，还可以指导制定有针对性的抗病毒治疗策略，在提高抗病 毒治疗效果、控制艾滋病的传播方面具有极其重要的意义。耐药性HIV-1首先是导致HIV-1患者抗逆转录病毒治疗无效，更严重的是此类 感染者可以继续将耐药HIV-1传播给他人，造成耐药病毒株的原发感染，极大地增 加了艾滋病治疗和预防的难

32、度。研究发现，接受抗反转录病毒治疗(ART)的患者中， 约50%的患者可发生1个以上主要的耐药性突变。在我国，近期感染尚未接受HAART 治疗的患者中原发耐药突变的检出率为5%-15%,在广西，5%-10%的现行HIV-1感 染是由耐药HIV-1病毒株所致。对HIV-1耐药株开展监测，不仅在临床上可以指导 治疗用药，还在控制艾滋病的传播和扩散方面具有极其重要的意义。基因突变是HIV耐药性产生的根源。在HIV突变株上，一旦突变发生在蛋白酶 (PR)和逆转录酶(RT)的编码基因序列，就可能引起在相应位置上的氨基酸取代, 导致HIV-1对作用于这两种酶的抑制剂不再敏感，从而产生耐药性。在耐药突变的

33、逐渐累积以及药物选择压力的双重作用下，HIV-1可以发展为对同一类别中不同药 物，甚至不同类别药物的交叉耐药和多重耐药。目前HIV-1耐药性的检测方法主要有两类，即表型检测及基因型检测。表型耐 药性检测是通过病毒培养，测定不同药物浓度下病毒的复制水平来检测病毒对药物的敏感性，一般用待测毒株的50%抑制浓度（IC50）与同类野生毒株的50%抑制浓度 的比值表示。表型耐药性测试方法能直接测出HIV-1对药物的敏感度，并能揭示事 先存在或交叉的耐药情况，有利于指导HIV-1感染者有效地用药。此方法能够直接 判断毒株对药物的敏感性，评估耐药突变位点的相互作用，可获得对每一个药物耐 药的定量结果。表型耐

34、药是耐药检测的金标准，直接提供药物的耐受情况，可定量, 但缺点明显，即技术要求高、费时、费用高昂。基因型检测是利用分子生物学方法 检测与耐药性相关的病毒基因突变，再通过检测病毒的耐药相关基因序列的改变来 判断毒株的耐药情况。基因型检测方法的主要优点是操作较为简单；缺点是当耐药 HIV-1病毒株丰度水平较低时，基因型检测往往检测不出耐药性变异、此外，其缺 点还包括检测时间较长（1-2周）、费用较高（300-400元/样本）。因此，现有的HIV-1耐药突变的检测技术存在成本高、耗时长、操作复杂、灵 敏度不足等缺陷，要有效地改变这种情况，亟需开发灵敏、特异、快速且成本低廉 的HIV-1耐药检测新技术

35、。等位基因特异性PCR （Allele-specific PCR, ASPCR）是一种单核甘酸多态性（single nucleotide polymorphisms, SNPs）分型的方法，它包括两条特异性上游（或下游） 引物和一条通用下游（或上游）引物，两条特异性引物的3,末端分别与SNP两个等 位基因的碱基配对，PCR反应时特异性引物能够扩增与之配对的基因型但不能扩增 与之错配的基因型，通过PCR扩增的结果即可以判断SNP类型。常规ASPCR方法只 能一次检测一个或几个SNP位点，检测通量较低。而生物芯片技术通过在固相支持 物上固定核酸探针，并通过杂交来检测待测核酸，具有高通量、低成本、低

36、丰度、 高特异性、操作方便、分析速度快、可自动化检测等优势，目前已广泛应用于各个 领域。与传统测序法相比，ASPCR与芯片结合建立的检测艾滋病耐药突变的方法在检 测丰度、结果解释和成本方面都具有优势。例如，Masimba利用生物芯片技术检测 HIV耐药突变位点，针对非洲某地流行株建立了一种一次检测25个耐药位点的芯片 检测方法，与基因型检测方法的一致率达92.7%。另有报道表明ASPCR技术与液态 芯片技术结合建立的多重ASPCR试验，可一次性检测25个耐药位点，并且对低丰度耐药也有很好的效果，可检测低至1.56%的突变比例。由于HIV病毒序列本身的 高度变异，目前基于ASPCR的HIV耐药检

37、测方法包括上述商品化试剂盒，仅仅针对 特定亚型或者当地的流行株，所设计的引物一般不适用于其他亚型或地区。目前还 没有针对我国或广西主要流行亚型建立ASPCR耐药检测方法的研究。近年来生物芯片（biochip）技术发展迅速，其中最成熟的是DNA芯片技术。该技 术通过在固相支持物上固定核酸探针，并通过杂交来检测待测核酸，具有高通量、 低成本、高灵敏度、高特异性、操作方便、分析速度快、可自动化检测等优势，目 前已广泛应用于各个领域。本研究利用生物芯片技术研制HIV-1病毒耐药突变检测 芯片，用于检测针对三大类抗HIV-1药物（核甘和核昔类似物、非核首类逆转录酶 抑制剂、蛋白酶抑制剂）的近30种耐药突

38、变类型。该产品可应用于临床耐药检测 以及流行病学调查，是一种快速、灵敏、高效、低成本的检测技术和工具。（二）行业及市场前景2.1行业历史与前景目前用于检测HIV耐药性的主要方法有基因型耐药性检测和表型耐药性检测， 以及近年来发展起来的高通量测序检测方法如单基因测序和深度测序。在耐药检测 方面，上述方法或是检测丰度不够低、或是检测时间长、成本高，技术和设备要求 高，难以在基层医疗机构大规模使用。对患者进行耐药监测是一项巨大而繁重的工 作，而我国大部分的基层治疗机构缺乏相应的经费和技术人员开展基因型检测和表 型耐药检测。目前，基层医院的医生往往难以及时获得耐药检测结果，导致换药不 及时，延误治疗，进一步加剧人群耐药率。因此，目前市场上缺乏一种适宜基层医疗机构的耐药检测技术。本项目研发的 耐药检测芯片一定程度上弥补了市场空白，具有巨大的潜力。2. 2市场规模及增长趋势截至2020年10月，广西存活HIV感染者及艾滋病患者约9.73万人，累计接