科研項(xiàng)目 | 基于3D打印的液體活檢技術(shù)

來(lái)源：有方學(xué)者


科研課題：基于3D打印的液體活檢技術(shù)
3D打印（3D Printing）是指將軟件繪制出的草圖快速打印成實(shí)體器件的綜合性應(yīng)用技術(shù)。它結(jié)合了數(shù)字建模、機(jī)電控制、信息學(xué)、材料學(xué)等多個(gè)學(xué)科的前沿知識(shí)，可以個(gè)性化地生產(chǎn)各種器件。3D打印技術(shù)現(xiàn)已被廣泛地應(yīng)用于建筑、工業(yè)設(shè)計(jì)、珠寶設(shè)計(jì)、汽車(chē)制造、航空航天、醫(yī)療器械等多個(gè)領(lǐng)域，發(fā)展前景不可限量。

液體活檢（Liquid Biopsy）是體外診斷的一個(gè)分支，它可以通過(guò)檢測(cè)血液、尿液、唾液中的特定物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)癌癥等疾病的診斷。該技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于能夠通過(guò)非侵入性的手段進(jìn)行取樣，降低活檢的危害，有效延長(zhǎng)患者的生存期。上述優(yōu)點(diǎn)顯著地縮短了診斷癌癥需要的時(shí)間。液體活檢也因此入選了《麻省理工大學(xué)科技評(píng)論》評(píng)選的“2015年十大突破技術(shù)”。

血漿游離腫瘤DNA（Circulating Tumor DNA，ctDNA）是人體血液循環(huán)系統(tǒng)中不斷流動(dòng)的、攜帶一定特征的、來(lái)自腫瘤基因的DNA片段。3D打印器件可以富集并進(jìn)一步擴(kuò)增血液樣品中的ctDNA，并放大與癌癥相關(guān)的DNA部分，從而使癌癥的早期篩查成為可能。上述優(yōu)勢(shì)使得3D打印液體活檢技術(shù)成為了當(dāng)前最具發(fā)展?jié)摿Φ臒o(wú)創(chuàng)癌癥診斷手段，在癌癥的診斷、治療和監(jiān)控領(lǐng)域，都具有極高的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景。

相關(guān)學(xué)科
材料學(xué)、生物學(xué)、體外診斷
導(dǎo)師：康涅狄格大學(xué) 博士后
曾在賓夕法尼亞大學(xué)擔(dān)任博士后，后轉(zhuǎn)入康涅狄格大學(xué)擔(dān)任博士后；

多次在Biosensors & Bioelectronics、Water Research、Sensors and Actuators B: Chemical等SCI期刊中，以第一作者的身份發(fā)表論文；
累計(jì)擁有十一項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利，在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域有著豐富的科研經(jīng)驗(yàn)；
目前于賓夕法尼亞大學(xué)從事基于3D打印的疾病診斷儀器的開(kāi)發(fā)工作，對(duì)授課課題有著深入的理解。

研課題研究方法
文獻(xiàn)綜述
文獻(xiàn)綜述指的是通過(guò)閱讀、分析、整理、提煉某一課題的相關(guān)文獻(xiàn)，并完成學(xué)術(shù)論文的研究方式。撰寫(xiě)文件綜述，可以讓參與課題的學(xué)生接觸并閱讀大量需要付費(fèi)的、前沿學(xué)術(shù)文章，獲得導(dǎo)師的指導(dǎo)，體驗(yàn)完整的學(xué)術(shù)論文撰寫(xiě)流程，并最終通過(guò)經(jīng)典論文的啟迪，形成自己對(duì)相關(guān)課題的獨(dú)立看法。

例如：《細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄因子對(duì)代謝器官功能調(diào)控的研究》這一課題，涉及到了生物化學(xué)、分子生物學(xué)、基因組學(xué)等方面的高深理論，遠(yuǎn)超普通中學(xué)生在課內(nèi)或課外的學(xué)習(xí)內(nèi)容。但通過(guò)文獻(xiàn)綜述的寫(xiě)作，有志于學(xué)習(xí)生物信息學(xué)的課程參與者，也可以快速、全面地了解到相關(guān)領(lǐng)域的前沿知識(shí)，完成符合學(xué)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)業(yè)論文，證明自己的科研能力。

整個(gè)科研教學(xué)流程中，每一位學(xué)員都將有學(xué)術(shù)督導(dǎo)協(xié)助保障研究階段性作業(yè)和論文的進(jìn)度，確保取得研究成果。

獎(jiǎng)科研項(xiàng)目成果
成果1
獨(dú)一無(wú)二的課題成果
有方學(xué)者項(xiàng)目的導(dǎo)師會(huì)為每個(gè)學(xué)生提供獨(dú)一無(wú)二的課題，連接最前沿的科研方法和學(xué)生感興趣的學(xué)術(shù)方向，保證學(xué)生研究?jī)?nèi)容的差異性。

成果2
在英文期刊中發(fā)表學(xué)術(shù)論文
有方學(xué)者項(xiàng)目保證為學(xué)員在正規(guī)的英文學(xué)術(shù)期刊中發(fā)表論文。有方學(xué)者最優(yōu)秀的學(xué)生，不但可以沖擊EI、SCI等高級(jí)別期刊，而且有機(jī)會(huì)參與全球頂級(jí)的學(xué)術(shù)會(huì)議。

成果3
第一作者身份
有方學(xué)者項(xiàng)目堅(jiān)持幫助學(xué)生以第一作者身份發(fā)表論文。在申請(qǐng)過(guò)程中，第一作者順位恰恰是學(xué)生在科研項(xiàng)目中的參與程度的最佳證明。

成果4
美國(guó)Top 30院校導(dǎo)師的推薦信
有方學(xué)者項(xiàng)目將為學(xué)生提供項(xiàng)目科研導(dǎo)師撰寫(xiě)的推薦信。導(dǎo)師作為推薦人，來(lái)自于美國(guó)頂尖學(xué)府的科研團(tuán)隊(duì)，保證了推薦信的可信度。

成果5
高效備戰(zhàn)具有高影響力、高含金量的科研競(jìng)賽
學(xué)生可以直接使用有方學(xué)者項(xiàng)目的成果論文沖擊多項(xiàng)全球頂級(jí)的科研賽事，其中包括：被譽(yù)為“中國(guó)青年的諾貝爾獎(jiǎng)”的東潤(rùn)丘成桐科學(xué)獎(jiǎng)、谷歌科學(xué)獎(jiǎng)和達(dá)特茅斯大學(xué)舉辦的ISEC論文比賽。