学生发展微流体装置，以帮助科学家确定癌症早期基因标记

因为任何人谁发挥 “哪里的瓦尔多” 知道, 搜索在充满字符的混杂景观单个项目和对象可以是一个挑战. 克丽丝奥基夫, 一个博士研究生在生物医学工程系, 了解这一切太清楚: 她花天搜索了很多健康的细胞中躲藏在癌细胞DNA微妙变化.

奥基夫利用她和一个团队开发，分析血液样本在分子水平上的设备. 她的目标? 为了检测非常早期癌症, 长期出现症状前.

图片说明:克丽丝奥基夫

“由于血液到达身体的每一个组织, 包括癌细胞, 它拿起癌症的DNA片段,” 她解释. “虽然分子分析已经看到了巨大的进步, 还有他们的检测稀有或罕见的基因变化和生物标志物的罕见能力的限制。”

在最近的问题 科学进展, 奥基夫介绍她的研究小组开发的分子分析的硬件和软件技术，使发现这些DNA的改变简单而有效. 她的团队包括王建复, 研究所纳米生物技术的核心教员，并在教授 机械工程系, 和汤姆Pisanic, INBT高级研究科学家.

奥基夫解释说，癌症的DNA, 像所有生物的DNA, 变化响应其环境, 有利于改变能够帮助它生存的长期. 这些变化, 其中包括突变, 缺失, 移码, 和甲基化, 可以大而明显, 但有些可能是小的，几乎无法察觉, 她说. 小的变化, 甚至在单一基因中的单核苷酸, 可以给癌症DNA的优点. 因此, 检测这些变化早可以通知潜在问题的医生, 允许医疗干预，立即开始和改善病人的存活率.

图片说明:奥基夫的Hyper-熔化设备 (用染料注入为了容易观看) 将帮助临床医生通过血液样品分离成更小的部分，用于更容易分析检测癌症和癌前材料

“生物学的成功秘诀是其适应和能力多样化. 它保持了一些变化和严格的监管之间的平衡严格，以确保稳定增长,” 奥基夫说：. “然而, 癌症的作品通过促进增长，有利于不稳定. 为了及早发现这种不稳定, 我们需要一种技术，可以比较分子对分子, 和使用可变性本身的严格规范损失的指标。”

为了检测这些小的修改, 奥基夫和她的团队创建了一个名为超融数字化平台, 它代表高密度分析和枚举通过熔融. HYPER-熔体微流控平台, 这意味着它专注于处理和分析流体的体积小. 该小组的设备开始通过血样分成更小的部分，这样做, 使得它更容易分析, 鉴定, 从健康的DNA和分离患病DNA. 然后，设备进行数字化，并分析数千单个分子的.

其他技术确实存在，以提供相同的信息, 但奥基夫的设备能够遗传和表观遗传多维检测的变化，是更有效的和成本有效的常规使用. 奥基夫认为，该设备可以用于癌的早期发现非常有帮助的医生, 特别是那些需要像活检侵入性程序, 内镜, 结肠镜检查和.

奥基夫的希望是，测试方法会导致早期发现癌前物质和其他疾病的检测和铅，以更好地了解肿瘤进展.

资源:

hub.jhu.edu, 吉娜Wadas