5月16日,我们将迎来国际光日(International Day of Light)。
这个节日源于现代光科学的重要节点:1960 年 5 月 16 日,第一台激光器成功运行。从那以后,光不再只是照亮世界的自然现象,也成为通信、制造、医学、成像和基础科学发展的关键工具。在生命科学领域,光最早帮助人类“看见细胞”。显微镜让研究者第一次进入微观世界,荧光成像和活细胞成像进一步让我们看见细胞的分裂、迁移、分泌和相互作用。
但今天,生命科学正在进入一个新的阶段。看见细胞,已经不够了。真正困难的是:在复杂细胞群体中,能不能判断哪个细胞真正有价值,并把它活着带出来,进入后续培养、测序、验证或扩增流程。
在抗体发现中,研究者面对的是大量 B 细胞,但真正能分泌目标抗体、具备理想亲和力、特异性或阻断功能的细胞只是少数;在细胞与基因治疗(Cell and Gene Therapy,CGT) 研究中,同一群 T 细胞或 NK 细胞看起来表型相近,实际杀伤能力、细胞因子分泌和耗竭状态却可能完全不同;在细胞株开发中,大量候选克隆都要经历培养和检测,但真正值得推进的高活力、高表达单克隆,最好能在更早阶段被识别出来。
这些场景指向同一个底层问题:答案不在群体平均值里,而在单个细胞身上。
科研用户真正需要的,不只是观察差异,而是把目标细胞放在可观察、可追踪、可回收的状态下完成筛选,并与后续验证流程衔接起来。
这正是追光生物关注的问题:如何把“光”从观察工具,变成单细胞功能筛选的操作工具。
光电镊:用光在芯片上造出“虚拟镊子”
追光生物的核心技术之一,是光电镊 Optoelectronic Tweezers,简称 OET。

本图选自追光生物首席科学家张帅龙教授与OET技术发明人、Berkeley Lights(现被 Bruker 收购)发起人、加州大学伯克利分校(UC Berkeley)Ming C. Wu教授共同发表的封面论文,该论文《Optoelectronic tweezers: a versatile toolbox for nano-micro-manipulation》于 2022 年发表于国际顶级学术期刊《Chemical Society Reviews》
它可以被形象地理解为一把“光做的镊子”。但从技术上讲,OET 并不是用光直接夹住细胞,而是利用光调控芯片局部电场。当特定波长的光照射在光电导材料上时,会在光照区域产生局部电场。在外加电场作用下,芯片局部形成非均匀电场,从而产生作用于细胞或微纳颗粒的介电泳力。通过改变光图案,研究者就可以改变“虚拟电极”的位置和形状,进而实现细胞的捕获、移动、排列、分选和导出。

细胞被介电泳力移入腔室动画效果示意:用“光”重写电场地形,让单个细胞在可控力场中被精准筛选

细胞导出动画效果示意:介电泳力牵引目标细胞从原有芯片隔室中释放并沿预设路径迁移
这项技术的价值,不在于“光很神奇”,而在于它让细胞操作变成了一种可编程过程:光图案可以被软件定义,细胞路径可以被算法规划,多个目标可以被并行操控,细胞状态可以被实时观察,目标细胞也可以在功能验证后继续回收,用于培养、测序、克隆或扩增。
近期,由追光生物联合创始人、首席科学家张帅龙教授领衔,多位国际学者共同完成的一篇综述论文《Optoelectronic Tweezers Meet Microfluidics: A Powerful Approach for Micromanipulation and Biochemical Analysis》在国际权威期刊Applied Physics Reviews上发表。
点击上图即可跳转综述相关报道,本综述论文原文链接:https://doi.org/10.1063/5.0320956
这篇综述系统梳理了 OET 自提出以来的发展脉络,以及 OET 与微流控技术结合后在单细胞分析、生物化学检测、药物发现和细胞治疗等方向的应用潜力。
它背后指向的,正是单细胞功能筛选领域的核心问题:当样本中有数万、数十万甚至数百万个细胞时,如何找到那个真正有功能价值的细胞?
追光生物关注的,正是这个从“看见细胞”到“选择细胞”的转变。基于 OET、微流控、生物芯片、荧光检测和 AI 图像分析,OptoBot®系列平台将单细胞导入、分离、培养、表征、功能筛选和活细胞导出整合到自动化流程中,让光不再只是照亮细胞,而开始参与选择细胞。
OptoBot®1000:把单细胞筛选做成完整闭环
如果技术只停留在原理层面,价值仍然有限。
真正重要的是,它能否进入一个稳定、自动化、可追溯的实验流程。

追光生物 OptoBot®1000 系列高通量单细胞光流控分选仪,正是围绕这一目标构建。它将自动导入、单细胞分离、片上培养、功能筛选、活细胞导出连接成闭环,补上的不是某一个单点功能,而是“看得见,却拿不出;测得到,却对应不上;筛得出,却难以进入下一步”的实验断点。
在抗体发现中,平台可以帮助研究者从单 B 细胞层面观察抗体分泌与功能表现,再将目标细胞导出,用于后续测序、克隆和表达验证。这样,抗体发现能够更早将功能数据与细胞来源对应起来,提高高价值候选抗体的识别效率。
在细胞治疗研究中,平台可以用于观察 T 细胞或 NK 细胞的动态杀伤、细胞因子分泌和表型特征,帮助研究者识别真正具有高功能表现的细胞。当然,这类工具不会直接“提高治疗效果”,而是为 CGT 研发提供更细颗粒度的功能评估、兴趣细胞回收和下游组学关联分析能力。
在细胞株开发中,平台则可以在单细胞阶段进行隔离、培养、观察和筛选,帮助研究者更早发现高活力、高表达、高生产潜力的候选克隆,减少后续扩增和验证阶段的无效投入。

这就是 OptoBot®1000 的关键位置:它不是单纯替代某一种传统设备,而是在单细胞层面把“分离、培养、检测、筛选、导出”连接成一个闭环。
从照亮生命,到解码生命
国际光日提醒我们,光科学从来不是远离应用的基础学科。它改变了我们通信的方式,改变了我们制造的方式,也改变了我们理解生命的方式。而在生命科学仪器领域,光的角色还在继续向前。
过去,光让我们看见细胞。
今天,光正在帮助我们选择细胞。
未来,随着光电镊、微流控、生物芯片、AI 图像识别和单细胞组学进一步融合,生命科学实验会越来越多地从“批量处理”走向“单细胞精准决策”。
研究者需要的不只是更多数据,而是更有意义的数据。不只是看到细胞,而是理解细胞;不只是筛掉不需要的细胞,而是找到真正有价值的细胞。这正是追光生物持续深耕的方向。用光控技术,让细胞操作更精准。用微流控系统,让实验流程更可控。用 AI 分析,让单细胞功能信息更可理解。用自动化平台,让高价值细胞从发现、验证到回收形成闭环。
在 2026 年国际光日到来之际,追光生物向所有致力于光科学研究和生命科学探索的工作者致以最崇高的敬意!正是你们的不懈努力,让一束束微光汇聚成照亮人类未来的火炬。





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