國立交通大學生物科技所/李政哲、蘇俊榮、李坤霖、江漢平、王子銘

本研究計畫闡述一個極具量產潛能之高靈敏、高專一、高效率、並與半導體製程相容的「可微型化之仿生感控元件與系統」。全計畫結合三個密切配合的子計畫，分別是〈一〉研發可再現、可靠的矽奈米線高靈敏度之生物分子感測及調控元件〈二〉研發生物分子與修飾矽奈米線之場效感測並利用場效控制生物分子構形之活性調控，及〈三〉整合生物感測與調控兩元件成為ㄧ仿生感控系統。在第一個主題中，其研發重點為發展一可再現、可靠的矽奈米線元件，本研究團隊已對此元件製程及其電性有初步掌握並申請專利保護。此矽奈米線元件則於第二主題中製備成高靈敏度特定生物分子檢測元件，以期能應用於生醫臨床上Point-of-Care，追蹤重要的生物微量分子濃度之變化；同時藉由矽奈米線的特殊元件設計，研發電場變化對已固定化之生物分子的活性調控。而在第三主題中，近程目標先結合上述兩個感測及調控元件組合成一高靈敏、高專一、高效率之仿生感控系統，中程目標是開發可用於治療特定酵素功能不全症的感控醫療平台，遠程目標則是將此感控醫療平台微型化成可攜式或可植入式的醫療設備。全計畫的執行在元件製程上均力求與成熟的矽半導體工業技術相容；而在整合仿生感控系統的實驗設計上亦模擬於生物體條件下進行研究。本研究計畫初期已獲國科會奈米國家型科技計畫支持，交大研發團隊極有信心在三年內開發此一創新的仿生感控系統；另ㄧ方面，本團隊亦深知：當研究進展至中程、遠程目標時，不論是智財權的策略佈局、技術開發的能量屏障、或臨床商用雛形的進程推展都必須產、官、學三方密切攜手合作方能竟功。