Шорт-лист заявок премии RUSNANOPRIZE за последние годы

Опубликовано 07.07.2014
Премия RUSNANOPRIZE   |   просмотров - 1422,   комментариев - 0
Шорт-лист заявок премии RUSNANOPRIZE за последние годы

2013 год


Название заявки: «Разработка и успешное внедрение в коммерческое производство технологии применения наночастиц в медицине».

Краткое описание:

«Professors Langer and Farokhzad with complementary background are leaders in the field of Nanomedicine, having pioneered the development of self-assembled nanoparticle technologies for medical applications ranging from theronostics to vaccines to targeted therapeutics for personalized medicine. Cumulatively, these technologies have formed the foundation for the launch of 3 biotechnology companies that Langer and Farokhzad have co-founded: BIND Therapeutics founded in 2006, Selecta Biosciences founded in 2008, and Blend Therapeutics founded in 2011.
BIND Therapeutics is a clinical-stage biotechnology company, founded in 2006, that is developing a new class of nanoparticle therapeutics called Accurins. Accurins represent a paradigm shift in targeted therapeutics because they offer the unprecedented combination of targeting to sites of disease together with controlled drug exposure to diseased cells and tissues. Accurins are precisely engineered using BIND’s Medicinal Nanoengineering®; a combinatorial approach to design, engineer, and manufacture Accurins, which are capable of circulating for long periods of time, accumulating at disease sites, and exposing target tissues to high concentrations of the therapeutic agent in a sustained fashion. These properties bring about striking improvements in the efficacy and side-effect profile of drugs across many important therapeutic areas. Accurins have achieved up to 10-fold higher drug concentrations at disease sites compared to conventional dosage forms of the same therapeutic agent, resulting in significantly greater efficacy and safety. Accurins can be developed with already-approved and established drugs or with compounds currently in development by biotechnology/pharmaceutical companies to produce best-in-class therapeutics».

Авторы:

Роберт Лангер, сооснователь Bind Therapeutics, Профессор института Дэвида Коха Массачусетского технологического института;

Омид Фарокзад, сооснователь Bind Therapeutics, Профессор Гарвардской медицинской школы.

Компания, впервые внедрившая разработку: BIND Therapuetics.


Название заявки: «Комплекс исследовательского, контрольно-измерительного и метрологического оборудования нанометрового разрешения для нанотехнологии».

Краткое описание:

Модельный ряд включает измерительные комплексы на базе СЗМ, в том числе:
- АСМ/СТМ микроскопы для образовательной деятельности в школах и ВУЗах;
- автоматизированные АСМ/СТМ микроскопы широкого применения;
- исследовательские СЗМ комплексы с модульной структурой и широким набором измерительных головок и других частей, позволяющих сконфигурировать комплекс для специальных исследований;
- измерительные комплексы с модульной структурой на базе ACM, СТМ, СБОМ, конфокальной флуоресцентной микроскопии и спектроскопии, в том числе зондово-усиленной КР (рамановской) спектроскопии.

Автор: Быков Виктор Александрович, доктор технических наук, генеральный директор, ЗАО «НТ-МДТ».

Компания, впервые внедрившая разработку: ЗАО «Инструменты нанотехнологии» (производство контрольно-измерительных приборов), Россия


Название заявки: «Объемные наноструктурные металлические материалы, полученные методами интенсивной пластической деформации (ИПД)».

Краткое описание:

Объемные наноструктурные металлические материалы для инновационных применений в технике и медицине.
Авторы являются пионерами в области исследований и разработок наноструктурных металлов и сплавов, полученных методами интенсивной пластической деформации (ИПД), а также оригинальных технологий и оборудования для их получения.
Объемные наноструктурные металлы и сплавы демонстрируют значительное повышение свойств (сверхпластичности, прочности, усталостной прочности) по сравнению с обычными металлами, а также могут проявлять сочетания свойств, ранее не наблюдавшиеся в металлических материалах (сверхпрочность и сверхпластичность, повышение магнитных и механических свойств, повышение коррозионной стойкости при повышенной прочности и т.д.). Полуфабрикаты из наноструктурного титана, алюминия, меди, магния, стали и других металлов, проявляют уровень прочности, превосходящий обычные аналоги на 50-300%.
Инновационные разработки связаны с развитием научных принципов наноструктурирования металлов методами ИПД и последующего применения этих знаний для создания опытного оборудования и технологии производства наноструктурных материалов в виде прутков, профилей, плит, листов, проволок, фольг. Наноструктурные материалы наиболее востребованы при производстве легковесных высокопрочных конструкций. На сегодняшний день медицина занимает лидирующие места по использованию наноструктурных титановых материалов за счет их повышенной прочности и биосовместимости. Продукция из наноструктурованных металлов выпускается под следующими торговыми марками: Самураи Металс ТМ (Металликум Инк. – прутки), ООО «НаноМеТ» (НаноМеТ - прутки), НаноимплантТМ (Тимплант – зубные импланты) и БиотаниумТМ (БЭЙЗИК Дентал Инк. – зубные импланты). В настоящее время на стадии ввода в эксплуатацию находится завод компании Карпентер Текнолоджи Корпорейшн (США), одним из направлений деятельности которого является массовое производство наноструктурного титана для медицины и других объемных металлических материалов, созданное на основе патентов и исследований авторов данной заявки. Другим примером является запуск на Иркутском заводе компании РУСАЛ технологической линии по производству алюминиевой катанки электротехнического назначения.

Авторы:

Валиев Руслан Зуфарович, профессор/доктор физико-математических наук, ФГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» (УГАТУ), директор Института физики перспективных материалов НИЧ;

Рааб Георгий Иосифович, доктор технических наук, генеральный директор ООО «НаноМеТ»;

Лэнгдон Теренс Гордон, профессор материаловедения, доктор, директор Центра по исследованию объёмных наноструктурных материалов, Факультет машиностроения и окружающей среды, университет Саутгемптона / профессор, Университет Южной Калифорнии, США.

Компания, впервые внедрившая разработку: ООО «НаноМеТ» (обработка металлов для техники и медицины), г. Уфа, Россия


Название заявки: «Нанофазные материалы».

Краткое описание:

Creation of nanophase ceramics in the laboratory, demonstration of their size dependent properties in the nanoscale regime (1-100 nm), scale-up of their manufacture to commercially cost-effective production (tons), and extension of their commercial applicability to biomaterials and polymer nanocomposites with unique nanophase-enabled properties.

Автор: Ричард Сигал, профессор инженерии и наук о материалах / PhD, Политехнический институт Ренсселера / Директор, Нанотехнологический центр Ренсселера.

Компания, впервые внедрившая разработку: Nanophase Technologies Corporation (коммерческая разработка, производство и применение наноматериалов), США


Название заявки: «Первичные дисперсные частицы детонационных наноалмазов».

Краткое описание:

1. Background. Artifitficial diamond has been the dream of scientists for a few centuries, but when it was finally synthesized in 1955 they realized diamond was it was found to be unprocessable, and hence almost useless except for all but a few trivial applications. When C60 and carbon nanotubes were discovered and isolated in 1985-1991, we were muchscientists were surprised to see find numerous advantages of these edgeless, nano-sized and sp2-hybridized carbon networks. Unfortunately these wonderouswondrous carbons proved uncontrollable in during their manufacture, and to this day the exactF formation mechanisms are still remain unknown.
2. Detonation nanodiamond seemed an ideal material but not reallyproblems persisted. At this point, we suddenlyIn the more recent years we found a simple solution to the double two frustrations mentioned above, which isin the form of nanodiamond. We were Fortunatelyfortunate when, an ideal material, called detonation nanodiamond (DND) had beenwas discovered in Russia in the middle of last century. However, The only problem was that the crude DND came out as presents as extremely tight agglomerates, and it was impossible to disintegrate them into primary single crystals (PSC) by any conventional methods of disintegration. Once again, novel applications eluded us.
3. Single-nano diamond particles isolated for the first time. With the advent of nanotechnology around the turn of century, demands for PSC of DND became very acute. In 2005, we achieved the first breakthrough of disintegrating DND agglomerate into a mixture of PSCs and their dimers with average diameter of 4.7±0.8 nm, by means of attrition milling using spherical 30
μm zirconia beads as attrition media in water. We immediately set out to produce the valuable ideal single-nano diamond particulates on kg scale, and began exploring their applications while continuing to reach PSCDND.
4. Primary crystals finally at hand. After a long struggle, we succeeded in obtaining PSCDND with an average diameter 3.0±0.5 nm as the sole product in about 80% yield in 2011. The goal was reached by adjusting the conditions of attrition milling with the help of Taguchi’s method of quality engineering. The same set-up used since 2005 can be used for the mass production of PSCDND. Thus, as we believe, scientists are finally in possession of a form of diamond most suitable for many novel applications. of tThe best material known on earth to is now available to nanotechnology and having been validated as among the most scalable nanomaterials available with highly unique surface properties, and among the safest materials compared to other nanoscale platforms, is expected to impact a broad spectrum of areas ranging from the automotive industry to healthcare.

Авторы:

Эйджи Осава, почетный профессор Технологического университета Тойохаши / Доктор наук (инженерия) - университет Киото; президент, NanoCarbon Research Institute Limited;

Аманда Барнард, Ph.D по физике – Мельбурнский королевский технологический институт, директор по науке, руководитель лаборатории Virtual Nanoscience Laboratory, Commonwealth Science and Industry Research Organization (CSIRO), Австралия;

Дин Хо, профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA), содиректор Стоматологической школы UCLA, содиректор центра реконструкционной биотехнологии Калифорнийского института наносистем

Компания, впервые внедрившая разработку:NanoCarbon Research Institute Limited (нанотехнологии, наночастицы), Япония


2012 год


Название заявки: «Разработка и создание производства уникальных флуоресцентных белков».

Краткое описание:

Флуоресцентные белки являются уникальными генетически-кодируемыми флуоресцентными красками наноразмеров, позволяющими осуществлять прижизненное мечение клеток, клеточных структур и белков. Разработка посвящена открытию, всестороннему изучению структуры и свойств флуоресцентных белков небиолюминесцентных коралловых полипов и созданию на их основе нового поколения методов визуализации биологических объектов, необходимых для развития современной технологической базы молекулярной и клеточной биологии и медицины. В рамках разработки, из коралловых полипов класса Anthozoa были клонированы гены новых флуоресцентных белков, обладающих разными цветами флуоресценции от сине-зеленого до красного, а также группа GFP-подобных нефлуоресцентных белков, определяющих окраску многих коралловых полипов. На их основе были получены разнообразные мутантные варианты, оптимизированные для использования в качестве флуоресцентных меток и существенно расширившие возможности прижизненного мечения биологических объектов. Был разработан ряд принципиально новых инструментов:
1. Впервые получены красные флуоресцентные белки, что позволило совершить прорыв в технологиях многоцветной мультипараметрической микроскопии.
2. Впервые получен флуоресцентный «Таймер» - белок, меняющий цвет флуоресценции с зеленого на красный в процессе созревания. Этот флуоресцентный маркер может быть использован для анализа изменений во времени активности промоторов в живом организме, а также для визуализации «старения» внутриклеточных наноструктур.
3. На основе окрашенных белков получены новые метки с эмиссией в дальне-красной области спектра (от 615 до 670 нм). Полученный сдвиг флуоресценции позволил ввести в практику дополнительный цвет для многоцветного прижизненного мечения живых клеток и открыл новые перспективы для мониторинга нормальных и патологических процессов на уровне целого организма.
4. Получены новые фотоактивируемые флуоресцентные белки, обладающие уникальной способностью изменять спектральные характеристики под воздействием интенсивного света определенной длины волны, которые впервые позволили напрямую следить за перемещениями целевых белков, органелл и клеток в живых системах, а также в настоящее время активно используются в технологиях получения флуоресцентных изображений с нанометровым пространственным разрешением (наноскопии).
5. Получен первый в мире генетически кодируемый фотосенсибилизатор для прицельного светоиндуцированного уничтожения клеточных популяций в организме (например, нейронов определенного типа или раковых клеток), инактивации целевых белков и повреждения ДНК в живой клетке.

Автор: Лукьянов Сергей Анатольевич, доктор биологических наук, академик РАН, советник министра здравоохранения, министерство здравоохранения РФ; руководитель лаборатории Института биоорганической химии имени академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН

Компания, впервые внедрившая разработку: Clontech Laboratories Inc., США


Название заявки: «Технологическое производство фосфолипидов и получение на их основе лекарственных и диагностических препаратов средствами нанобиотехнологии».

Краткое описание: Разработаны технологии промышленных методов выделения фосфолипидов различных классов как основы для получения лекарственных и диагностических препаратов. Разработаны методы получения новых лекарственных форм для лечения туберкулеза, онкологических и кардиологических заболеваний на основе наноразмерных липидных структур, которые отличаются рядом существенных преимуществ по сравнению с традиционными лекарственными формами. Созданы технологии получения диагностических препаратов на основе липидных антигенов, включая кардиолипиновый антиген для серодиагностики сифилиса. Разработанные технологии реализованы в промышленном масштабе.

Авторы:

Торчилин Владимир Петрович, профессор/доктор химических наук, Центр фармацевтической биотехнологии и наномедицины, Школа фармакологии, Bouve College of Health Sciences, Northwestern University, заслуженный профессор и директор

Чупин Владимир Викторович, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии, Институт биоорганической химии имени М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН; профессор кафедры биотехнологии и бионанотехнологии, ФГБУО ВПО «Московский государственный университет тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова».

Компания, впервые внедрившая разработку: ЗАО «Биолек», Харьков


Название заявки: «Технология производства наночастиц для медицинского применения».

Краткое описание:

Professors DeSimone, Farokhzad, and Mirkin, all leaders in the field of Nanomedicine, have pioneered the development of nanoparticle technologies for medical applications ranging from biodetection to vaccines to targeted therapeutics for personalized medicine. Cumulatively, these technologies have formed the foundation for the launch of 7 biotechnology companies: Liquida Technologies (DeSimone); BIND Biosciences, Selecta Biosciences, and Blend Therapeutics (Farokhzad); Nanosphere (Nasdaq: NSPH), NanoInk, and AuraSense Therapeutics (Mirkin).
DeSimone developed a breakthrough nanoparticle fabrication platform, called PRINT (Particle Replication in Non-wetting Templates), that can generate shape-specific, monodisperse populations of particles from almost any chemical composition. PRINT was developed through the fusion of the precision manufacturing processes found in the microelectronic industry with the continuous roll-to-roll web based processes from the photographic film industry, which resulted in the fabrication of unparalleled populations of particles with extreme uniformity. The PRINT technology is being utilized for many applications in material and biological sciences.
Farokhzad developed self-assembled nanoparticle technologies for precise combinatorial nanoparticle synthesis, screening, optimization, and development. This resulted in the development of three distinct classes of nanoparticle products: targeted Synthetic Vaccine Particles (tSVP) being developed by Selecta, Accurins being developed by BIND, and Maestro being developed by Blend. The tSVP represents fully integrated synthetic vaccines capable of antigen-specifc immune activation or antigen-specific immune suppression for treatment of infectious or autoimmune diseases; the first tSVP entered human clinical trial in November 2011. Accurins represent targeted and controlled release nanoparticles, enabling a new class of targeted and personalized medicines, for the treatment of a myriad of important diseases, including cancer and cardiovascular disease. The first Accurin for the treatment of solid tumors entered human clinical trials in January 2011, and the emerging data suggests a beneficial paradigm shift in the treatment of cancer. Maestro involves innovative nanoparticles that create an integrative pharmacology through the regulated release of two or more drug molecules in concert at the site of disease.
Mirkin developed spherical nucleic acids (SNAs) that have catalyzed world-wide interest in using well-characterized nanostructures as novel labels for in vitro biodetection schemes and intracellular assays and as potent cell transfection, therapeutic, and gene regulation materials. SNAs have enabled the first commercialized molecular medical diagnostic system (Verigene SystemTM) of the modern era of nanotechnology, which has been commercialized by Nanosphere and sold in over 20 countries. This technology allows the detection of markers for many diseases, including infectious disease and cancer, with a sensitivity and selectivity far exceeding that of conventional diagnostic tools. Indeed, Verigene is revolutionizing patient care by transitioning molecular diagnostic screening from centralized, often remote, analytical laboratories to the local hospital setting, which dramatically decreases the time required for diagnosis. Further, Verigene has enabled the identification of new markers for Alzheimer’s disease, HIV, and cardiac disease as well as new tests for the early detection of prostate cancer. SNA has spurred a paradigm shift in nanodiagnostics and nanotherapeutics.

Авторы:

Джозеф ДеСаймон, Ph.D. по химии – Политехнический институт штата Вирджиния, заслуженный профессор химии в Университете Северной Каролины в Чапел-Хилл;

Омид Фарокзад, сооснователь Bind Therapeutics, профессор Гарвардской медицинской школы ;

Чад Миркин, Ph.D. по неорганической и органической химии; профессор Международного института нанотехнологий; профессор химии Джорджа Ратмана, профессор медицины, профессор наук о материалах и инженерии, профессор биомедицинской инженерии, профессор химической и биологической инженерии, Northwestern University.

Компания, впервые внедрившая разработку: Accurin™. BIND Biosciences, Inc.


Название заявки: «Сферические нуклеиновые кислоты и их производные: применение в биологии и медицине».

Краткое описание: Mirkin is the inventor and primary developer of spherical nucleic acids (SNAs), nanostructures consisting of densely packed, highly oriented nucleic acids templated on the surface of an inorganic nanoparticle. These structures form the cornerstone of bionanotechnology, and he has spent two decades designing and engineering the architectural features of these materials to define their novel structure-function relationships in the context of materials engineering, molecular diagnostics, and gene regulation. SNAs have enabled over 30 commercial products, including one of the first FDA-cleared, menu driven, point-of-care medical diagnostic systems - the Verigene® ID System – which has been developed by Nanosphere, a company Mirkin founded in 2000. Indeed, SNA technology is setting a new standard in disease detection, and also has spurred a paradigm shift in intracellular gene regulation and nanotherapeutics, that has already saved or improved thousands of lives. NanoFlaresTM and OmnifectinTM gene regulation agents are two examples of SNA-based intracellular commercial products developed and commercialized by AuraSense and AuraSense Therapeutics, founded by Mirkin in 2009 and 2011, respectively, that are revolutionizing the biotechnology and biomedical industries.

Автор: Чад Миркин, Ph.D. по неорганической и органической химии; профессор Международного института нанотехнологий; профессор химии Джорджа Ратмана, профессор медицины, профессор наук о материалах и инженерии, профессор биомедицинской инженерии, профессор химической и биологической инженерии, Northwestern University.

Компания, впервые внедрившая разработку: Nanosphere; AuraSense; AuraSense Therapeutics


2011 год


Название заявки: «Исследования, разработка технологии и создание производства функциональных наноразмерных синтетических алмазов из атомов углерода молекул взрывчатых веществ».

Краткое описание: Исследована и обоснована возможность синтеза наноразмерных алмазов из атомов углерода молекул взрывчатых веществ при их детонации. Разработана технология и создано не имеющее аналогов в мировой практике производство наноалмазов с уникальными функциональными свойствами, позволившими создать износостойкие металлопокрытия для деталей машин и механизмов, увеличения срока службы режущего и штампового иструмента, обеспечения суперфинишной полировки сверхтвердых и мягких материалов, включая оптические, создание присадок к маслам для снижения коэффициента трения в сопряженных деталях. Выйти с готовой продукцией на зарубежный рынок.

Автор:Сакович Геннадий Викторович, профессор, действительный член Российской академии наук, советник Российской академии наук, советник Президиума Сибирского отделения РАН, почетный директор ОАО «ФНПЦ «Алтай»».

Компания, впервые внедрившая разработку: ОАО «Федеральный научно-производственный центр «Алтай»»


Название заявки: «Функциональные наноматериалы широкого спектра применения».

Краткое описание: Разработаны принципиально новые нанобиоматериалы на основе диоксида церия для лечения глазных заболеваний. Академику Третьякову принадлежит приоритет в создании криохимической технологии синтеза многокомпонентных веществ и материалов. Найдены оптимальные условия быстрого замораживания растворов, содержащих соли катионов, входящих в состав синтезируемого вещества, и последующего сублимационного обезвоживания продуктов для получения высокооднородных солевых прекурсоров. В области химии и технологии ферритов им и его учениками разработаны технологии получения высокооднородных ферритовых порошков из твердых растворов солей типа шенитов, проведены фундаментальные термохимические и термодинамические исследования, разработан универсальный метод расчета термодинамических функций компонентов систем, состоящих из газовой и твердых фаз, созданы физико-химические основы термической обработки ферритов. В области электрохимической термодинамики и ионики развит метод электродвижущих сил с твердыми кислород- и катионпроводящими электролитами, созданы оригинальные конструкции гальванических ячеек, исследована кислородная нестехиометрия оксидов, ферритов и других классов материалов. В области физикохимии и технологии высокотемпературных керамических сверхпроводников разработаны методы направленного синтеза сложных купратов с высокой химической однородностью и заданными структурно-чувствительными свойствами, изучена кислородная нестехиометрия высокотемпературных сверхпроводниковых фаз, определены оптимальные режимы термической обработки высокотемпературных сверхпроводников, развиты расплавные методы их получения.

Автор: Третьяков Юрий Дмитриевич, профессор, доктор химических наук, академик РАН, декан, МГУ им. М.В. Ломоносова, Химический факультет.

Компания, впервые внедрившая разработку: NANTIOX Inc.


Название заявки: «Объемные наноструктурированные материалы, включая сплавы и керамики».

Краткое описание: Разработки по наноструктурированию металлов и сплавов, используя интенсивные пластические деформации (ИДП), то есть большие деформации в условиях высоких приложенных давлений, явились основой развития нового направления в материаловедении, связанного с разработкой объемных наноструктурных материалов. В результате этих исследований было показано, что обработка материалов методами ИПД, приводит к исключительному измельчению зерен, открывая потенциал для достижения уникальных свойств. Так, например, была продемонстрирована возможность достижения в объемных металлических сплавах низкотемпературной и высокоскоростной сверхпластичности, где высокие сверхпластичные удлинения наблюдаются при скоростях выше 10-2 с-1. Весьма важным явилось обнаружение «парадокса» прочности и пластичности наноструктурных материалов, где одновременно реализуются высокие значения прочности и пластичности. Выполненные исследования показали также возможность проявления мультифункциональных свойств в наноматериалах, где наблюдается сочетание высоких механических и физических свойств - электрических и магнитных. Особый интерес вызвали работы по наностурктурированию титана методами ИПД, что позволило не только значительно повысить его прочность, но и увеличить усталостную долговечность, необходимую для использования титана при изготовлении перспективных медицинских имплантатов. Научно-методологический базой повышения свойств наноструктурных материалов является разработанный авторами подход, названный «зернограничной инженерией», суть которого заключается в управлении свойствами наноматериалов за счет изменения структуры границ зерен (доли мало- и большеугловых границ, образования специальных и произвольных, равновесных и неравновесных границ зерен, а также формирования зернограничных сегрегаций и выделений) путем варьирования режимов - температуры, степени, скорости интенсивной пластической деформации. Эти и другие уникальные в своем роде результаты и публикации послужили распространению тематики обработки материалов методами ИПД по всему миру, сделав ее одной из наиболее значимых в современном материаловедении, и предметом исследований практически во всех крупных материаловедческих лабораториях и центрах разных стран.

Авторы:

Валиев Руслан Зуфарович, профессор/доктор физико-математических наук, ФГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет» (УГАТУ), директор Института физики перспективных материалов НИЧ ;

Лэнгдон Теренс Гордон, профессор материаловедения, доктор, Университет Саутгемптона, директор Центра по исследованию объёмных наноструктурных материалов, Факультет машиностроения и окружающей среды, Университет Саутгемптона / профессор, Университет Южной Калифорнии, США .

Компания, впервые внедрившая разработку: Metallicum Inc. 


Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!