La tecnología impulsa la secuenciación de ADN rápida y económica en dispositivos portátiles

Roswell Biotechnologies, líder en proveedores de sensores de chips para electrónica molecular, y imec, un centro de investigación e innovación líder mundial en nanoelectrónica y tecnologías digitales, anunciaron hoy una asociación para desarrollar los primeros chips biosensores comercialmente disponibles para electrónica molecular. Estos chips son el corazón de la potente nueva plataforma de Roswell Technologies para la secuenciación de ADN, con el fin de apoyar la medicina de precisión, el diagnóstico molecular, pruebas rápidas de enfermedades infecciosas y el almacenamiento de datos de ADN.

"La urgente necesidad de una nueva generación de instrumentos de monitoreo y diagnóstico rápidos y económicos para los consumidores se ha hecho extremadamente evidente durante la pandemia actual de COVID-19", dijo Paul Mola, presidente y CEO de Roswell. "En este sector, la plataforma de electrónica molecular de Roswell cambiará la forma en que se detectan las enfermedades infecciosas, con capacidades nuevas y potentes que permiten un cribado rápido de muchas enfermedades infecciosas a la vez o de diferentes cepas virales con dispositivos portátiles o de mano."

La plataforma de Roswell es la primera que ofrece la capacidad de detección de electrónica molecular para apoyar una amplia gama de aplicaciones de secuenciación de ADN y biosensores. Esto incluye todo el espectro de pruebas necesarias para detectar y contener enfermedades infecciosas como COVID-19, incluyendo secuenciación, detección de ácidos nucleicos, antígenos y anticuerpos. Además, la plataforma ha sido diseñada para ser escalable, permitiendo la secuenciación rápida y económica de todo el genoma en medicina de precisión, tratamiento de cáncer y otras enfermedades, así como la lectura de grandes cantidades de datos digitales almacenados en ADN, lo que se considera el futuro del archivo de datos a nivel global.

Los chips de sensores electrónicos moleculares integran moléculas individuales como componentes de sensores eléctricos en chips semiconductores estándar, lo que hace que los dispositivos biosensores electrónicos sean altamente escalables. Aunque los biosensores electrónicos han ido incorporándose lentamente en la secuenciación de ADN y otras áreas de prueba, no ha habido innovaciones mayores en la tecnología básica de sensores. Los sensores electrónicos moleculares de Roswell representan una clase completamente nueva de sensores, diseñados específicamente para una compatibilidad máxima con la tecnología moderna de chips CMOS, y constituyen un avance tecnológico que aumenta significativamente el rendimiento y reduce los costos. Este avance permite realizar pruebas biomédicas de alta velocidad y costo efectivo, incluyendo secuenciación de ADN y otras formas de biomarcadores, esenciales para el diagnóstico médico moderno, en dispositivos portátiles o de mano sencillos.

"Aunque la electrónica molecular ha sido celebrada durante mucho tiempo como un avance científico, su utilidad comercial requería que la tecnología se integrara en un chip semiconductor estándar", dijo el Dr. Barry Merriman, director científico de Roswell. "Uno de los principales obstáculos para la comercialización de la electrónica molecular era la necesidad de soluciones personalizadas costosas para la fabricación a gran escala. Imec ha superado estos desafíos utilizando tecnología avanzada de fabricación de semiconductores junto con su amplia experiencia en tecnología de biosensores para comercializar la electrónica molecular con herramientas estándar. Estamos muy entusiasmados con la colaboración con imec en estos esfuerzos."

Imec y Roswell han completado con éxito trabajos importantes de prueba de concepto y ahora se concentran en el desarrollo final del proceso. Se espera que los primeros productos comercialmente disponibles lleguen al mercado en 2021.

"Basándose en su liderazgo en tecnología de punta en desarrollo de procesos para la industria de semiconductores, imec ha llevado los límites de lo posible más allá. Este sensor de próxima generación, capaz de revolucionar la biosensórica, se beneficia de nuestro amplio conocimiento para superar las barreras de producción", dijo el Dr. Ashesh Ray Chaudhuri, líder del equipo de tecnologías de ciencias de la vida en imec.

La Dra. Simone Severi, directora de programas de tecnologías de ciencias de la vida en imec, agregó: "Nuestra asociación con Roswell es un excelente ejemplo de cómo imec utiliza su liderazgo en tecnología avanzada de fabricación de semiconductores para habilitar la próxima generación de instrumentos de ciencias de la vida. Estamos muy emocionados de colaborar con Roswell en la integración de su sensor de electrónica molecular y en el desarrollo del camino más rápido hacia una producción industrial y comercial de sus chips sensores. Es especialmente motivador utilizar nuestras capacidades para tener un impacto directo en áreas importantes de la medicina, como la secuenciación del genoma y la vigilancia de enfermedades infecciosas, y explorar nuevas áreas como el almacenamiento de ADN en escala de exabytes".