Grant: Idea to Innovation

In the health care and pharmaceutical industries, affinity biosensors for detecting and analyzing biomolecular interactions have seen rapid development in recent years. Surface plasmon resonance (SPR) sensing is widely used in these applications due to several attractive features: it is label-free (i.e. no fluorescent tagging is required), real-time (allowing reaction kinetics to be measured), can be implemented in parallel (allowing high throughput screening and the use of multiple targets) and can provide quantitative affinity measurements. Though several high-performance SPR systems are commercially available and have large established user bases, considerable research and development efforts continue both in universities and the private sector because the demands of cutting-edge medical and pharmaceutical research demand higher performance than the current systems can deliver. In surface-based biosensing systems such as SPR, two of the most difficult challenges facing the industry are: (1) how to overcome sensitivity limitations due to non-specific adsorption; (2) efficient mixing at the microfluidic level. The objective of the proposed project is to bring to commercial production readiness a highly novel SPR prototype chip that integrates surface acoustic waves (SAW) transduction for accelerated mixing and desorption of non-specifically-bound parasitic biomolecules, resulting in increased sensitivity and reduced incubation times. The chip design is such that it can be produced commercially at low cost and be compatible with GE/Biacore SPR systems. Second Language Version of Summary (optional). Dans les domaines de la sante et de 1'industrie pharmaceutique, 1'utilisation des biocapteurs pour la détection et 1'analyse des interactions biomoléculaires a connu de grandes avancées technologiques au cours des dernières années. Dans ces domaines, la résonance par plasmons de surface (SPR) est largement utilisée comme technologie de détection de premier plan en raison de nombreux avantages : la non-necessite de marquage des cibles, la mesure de la cinétique des réactions en temps réel, la possibilité de mesures en parallèle a grande échelle, et les mesures quantitatives de haute précision. Cependant, malgré le fait que plusieurs systèmes SPR soient commercialement disponibles, des efforts importants de recherche et développement sont en cours dans les universités et 1'industrie pour améliorer les performances des systèmes SPR actuels. En effet, ceux-ci ne répondent souvent pas complètement aux attentes fixées par les recherches sans cesse plus poussées dans 1'industrie pharmaceutique. Tous les systèmes de bio détection sur substrat solide sont limites par deux facteurs importants : (1) la diminution de la sensibilité due a 1'adsorption non-spécifique de biomolécules parasites et (2) les vitesses de réaction relativement lentes limitées par la diffusion et le flux laminaire dans les systèmes micro fluidiques.