北京大学微米/纳米加工技术国家重点实验室王玮教授课题组招收3-4名科研实习生

【主要方向和工作内容】

传统上,对各种疾病的诊断仍以侵入式组织活检为主,这不仅会影响患者的体验和临床效应,还会导致早期发现和监控等领域的新方法难以实施。液体活检作为一种新的取样和检测手段,其非侵入特性将会取代传统的基于组织的诊断。这种手段也已被逐渐应用在越来越多的临床背景中,对各类疾病的发现和控制手段起到了重塑作用。

目前王玮教授课题组针对临床诊断、生物医学基础研究等对大体积(≥10 mL)、复杂背景环境下痕量生物对象捕获的迫切需求,成功开发出柔性微/纳孔滤膜,面积可达20 mm×20 mm,厚度仅为10 μm,孔隙率最高可达91%,形成了超高体积通量(仅靠重力驱动,未稀释全血样品操作能力≥17 mL/min,国际报道最优指标的8倍),超高检测灵敏度(10 mL样品中低至单个目标细胞检出)的液态活检新方法,实现了全血中循环肿瘤细胞/细胞团检出、肺泡灌洗液/痰液/胸水等肺癌相关液态活检标本中脱落肿瘤细胞/细胞团检出,其中基于肺泡灌洗液肿瘤细胞学的肺癌诊断敏感性从45%提升至80%。基于该技术,课题组已与北京大学第一医院、北京大学人民医院、北京协和医院、佑安医院、安徽省胸科医院、大连医科大学附属第二医院等多家医院的覆盖检验科、呼吸内科、泌尿外科、皮肤科、重症监护室、肝脏研究中心等多个临床科室合作,开展所开发的液态活检技术在多种恶性肿瘤、微生物(包含病毒)临床诊断中的应用;此外,课题组所开发的柔性微孔滤膜还被美国麻省理工学院、加州大学戴维斯分校、波士顿大学、圣母大学、瑞典皇家理工学院、新加坡国立大学以及清华大学、上海交通大学、复旦大学和德国默克(Merck)、韩国MD Immune、北京莱尔生物有限公司、北京科途医学科技有限公司、苏州创澜生物科技有限公司等多家单位知名大学研究团队与公司应用于多种细胞/微生物分离的研究和应用中,受到广泛好评,展现出优异的应用潜力。研究成果获第46届日内瓦国际发明展特别嘉许金奖(2018年)、第13届北京发明创新大赛银(2019年)、大连市科学技术一等奖(2019年)、先进体外诊断行业峰会“最佳创新能力奖”(2018年)、第5届微米纳米技术创新与产业化科研成果转化学生大赛一等奖(2018年)、北大医院首届转化医学大赛一等奖(2018年)等奖励。更多详细信息请参见小组网站https://wwlab.net/

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图1 课题组开发的柔性微/纳孔滤膜技术已在多家医院、研究机构和医疗诊断企业得到应用。

为推进相关研究工作的临床应用,现招收对该研究方向感兴趣的科研实习者。主要研究方向如下:

  1. 基于柔性微孔滤膜的细胞力学性能分析与筛选:包括血液中稀有循环肿瘤细胞的俘获,及力学性能筛选、肿瘤干性分析、药效评估等肿瘤相关重要基础机制研究及临床应用效能验证。
  2. 基于柔性微孔滤膜的肺泡灌洗液肿瘤液态活检标准化方法(获Merck创新基金资助):包括临床肺泡灌洗液样品的消化、稀释等过滤前处理方法优化、过滤过程多物理场耦合调制、过滤后滤膜上所俘获肿瘤细胞的下游生化分析(如测序)等,最终实现肺泡灌洗液肺癌液态活检标准化技术方案及临床应用效能验证。
  3. 基于柔性微孔滤膜的自体血回输:包括全血中特定目标对象(如白细胞、红细胞、血浆等)的高效非离心式分离,多形态、多尺寸、多变形能力分离对象的参数化过滤模型,多外力场(振动、侧向流等)辅助的主动过滤调制,实现非离心式自体血回输关键技术及临床应用效能验证。

【科研训练/工作模式】

  1. 刚开始由王玮教授和组内负责该研究方向的师兄/师姐带着熟悉相关工作内容,熟悉、上手后很快自己独立承担其中某个分支工作,由王玮教授直接指导。
  2. 支持发表领域内相关会议、期刊论文并在论文接收的情况下支持前往参加学术会议/论坛/研讨会。小组历届的本科科研实习者基本都有至少1篇次文章/会议经历(人数比例>85%),大于2篇次者人数比例>50%。

【基本要求】

  1. 不限年级,包括gapper;
  2. 绩点>3.5(绩点不是衡量科研水平和决定面试结果的硬性指标,具体可在面试时协谈;历届本研实习者中曾有多人次以<3.0绩点、基于出色的科研成果,在出国读博申请中拿到top offer);
  3. 有细胞生物学、分子生物学、流体计算/仿真、图像处理、人工智能、机器学习等任何一方面基础者优先考虑。

【报名及面试方式】

  1. 有意者请发送简历至w.wang@pku.edu.cn,邮件注明主题:科研实习+姓名;简历包括个人基本信息、教育经历、科研经历(如有)、已学专业课程等相关资料;
  2. 初试通过者将安排面试,根据面试成绩择优录取。

【团队优势】

  1. 课题组拥有浓厚的科研氛围和丰富多彩的日常活动、温馨的团队文化;
  2. 课题组具有深入的交叉学科研究及合作基础,团队成员包括微电子、物理学、生物学、医学、生物医学工程、精密仪器等专业的博士后、研究生、本科生及近10年深度合作的临床医生;
  3. 本团队与世界一流大学的众多教授、领域领先企业与国内多家三甲医院具有广泛深入的合作关系;
  4. 课题组历届本科科研实习生在“飞跃重洋”申请中获得Harvard、MIT、CalTech、UC Berkerley、Princeton、Rockefeller等top院校offer;
  5. 一定数目的助研补助,科研投入越多,补助越多;发表学院A类论文后再单独发放奖励金;表现优异/并有意向者可保研或直博,也可以推荐到国外相关院所进行交流研究等。

无论你的兴趣在临床应用转化还是基础理论研究(倾向于实验操作or倾向于数值模拟计算均可),都可以在这个大团队中找到施展空间,都会得到来自王玮老师以及师兄/师姐尽可能多的支持来满足你的研究兴趣。

【背景介绍】

液态活检微纳米技术因在疾病(如癌症)早期诊断/治疗过程动态监测、疗效评估的重要作用而备受关注和推崇。液体活检技术是MIT科技综述(MIT Technology Review)杂志公布的2015年度十大突破技术之一;福布斯杂事评定为未来五大医疗行业颠覆技术;摩根大通预测:全球千亿美元市场价值。液体活检属于精准医疗计划的重要部分,2015年1月底美国总统奥巴马宣布一个生命科学领域新项目-精准医疗计划,该计划致力于治愈癌症和糖尿病等疾病。2015年3月中国卫计委和科技部也先后召开国家首次精准医疗战略专家会议,提出在2030年前投入600亿人民币用于精准医疗,精准医疗被列入十三五重大科技专项。