经过三年的项目实施，项目组设计并制造了首台单细胞拉曼分选仪工程化样机（RACS-Mini）。与现有的基于细胞荧光信号的荧光流式细胞分选仪（FACS）原理和方法均不同，RACS基于对单个细胞的拉曼化学指纹图谱（细胞生化信息）的获取并与参照细胞拉曼数据库比对，从而实现不依赖于培养，能够原位、高通量地分选具有特定生化状态的单细胞。因此，与FACS相比，RACS的核心优势在于：对细胞生化信息及其变化敏感、不需预知生物标识物、不需标记细胞、非侵害性的活体检测、对任何细胞都适用等。

在前期发明的单细胞流式分选（RAMS）和单细胞微液滴分选（RADS）等核心器件的基础上，项目组搭建完成了激光聚焦、显微成像、精确定位、共焦信号收集四大模块，并通过系统内部器件的整合及优化，实现了仪器整体结构的模块化、简洁化与小型化。同时，研究人员开发了自动化细胞拉曼光谱采集系统、拉曼组数据分析系统、单细胞拉曼光谱数据库等仪器软件。在此基础上，针对细菌、真菌、微藻、植物细胞、人体细胞等多种细胞类型，完成了拉曼组数据采集、单细胞拉曼分选、拉曼激活单细胞测序等关键环节的仪器测试，达到了预期设计指标。申请专利11项，获得专利授权5项，软件著作权5项，参与起草《工业微生物菌株质量评价拉曼光谱法》国家标准，发表相关方法学与应用示范论文15篇。

RACS-Mini工程化样机的研制成功，将直接支撑细胞工厂筛选、致病菌快检及耐药性快检等创新应用，并在海洋生物资源挖掘、生物能源与材料、发酵工业、卫生保健、环境修复、食品安全等领域具有广泛的拓展潜力。

该项目还得到了中科院高通量细胞分析STS项目、中科院科研装备研制项目和海洋单细胞光学工程联合实验室的大力支持。（文/图 籍月彤）