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A análise quantitativa de processos biológicos dinâmicos e heterogêneos é fundamental para decifrar sistemas biológicos complexos, como o câncer. Com base em microfluídica, química analítica, biologia molecular / celular, bioengenharia e ciência de materiais, nossa pesquisa é dedicada ao avanço da biologia quantitativa e da medicina personalizada por meio da inovação tecnológica e da pesquisa translacional. Atualmente, nos concentramos em três áreas principais:

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Único Quantitativo Análise Celular para Biologia do Câncer e Medicina Clínica. O câncer é uma doença genética complexa que deriva de células únicas que gradualmente acumulam mutações. A carcinogênese em estágio inicial tem sido um desafio para o estudo devido à falta de ferramentas capazes de detecção quantitativa e caracterização molecular de mutações de baixa frequência.


A maioria dos métodos atuais de biologia molecular examina uma média de agrupamento através de um grande número de células, apesar da notável heterogeneidade molecular das células tumorais. Assim, a capacidade de análise molecular com sensibilidade e resolução de célula única é imperativa para uma melhor compreensão da biologia do câncer e para melhorar a medicina clínica.

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solteiro análise celular representa uma nova fronteira na biologia e na medicina. Nossa pesquisa neste campo se concentra no desenvolvimento de tecnologias microfluídicas de alto rendimento que possibilitam análise celular de alterações genotípicas e fenotípicas associadas ao câncer em nível de sistemas. Estamos particularmente interessados ​​em aplicar as novas tecnologias para interrogar células cancerosas raras de importância clínica, como a doença residual mínima (DRM) responsável pela recorrência da doença e as células tumorais circulantes (CTC) associadas à metástase.

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Glicoproteômica e Glicômica de alto rendimento. A glicosilação de proteínas é onipresente em todos os aspectos do desenvolvimento do tumor. Embora as glicoproteínas e suas modificações de carboidratos (glicanos) apresentem grande potencial para diagnóstico e prognóstico de câncer, o progresso da glicobiologia e utilidade clínica tem sido amplamente prejudicado devido à complexidade do glicosma, natureza dinâmica das mudanças de glicosilação e falta de ferramentas analíticas eficientes. Em resposta a esses desafios, nosso grupo está interessado em explorar plataformas microfluídicas para alavancar o desempenho da análise glicoproteômica e glicômica. Nosso objetivo de curto prazo é desenvolver tecnologias de perfis glicêmicos de alta produtividade que permitam a quantificação sensível de glicoproteínas de interesse, análise estrutural de glicanos e mapeamento dinâmico de aberrações de glicosilação associadas a doenças usando amostras de sangue diminutas. Estamos empenhados em estabelecer colaborações interdisciplinares para abordar o objetivo a longo prazo – desenvolvimento e validação clínica de glicogemarcadores e dispositivos de diagnóstico para detecção precoce de câncer e risco de câncer.

Nanomaterial Enabled Bioanalytical Technologies. Rápido advento da ciência da vida e global cuidados de saúde apela ao desenvolvimento de novas metodologias bioanalíticas e de elevado desempenho a preços acessíveis; dispositivos de diagnóstico. Materiais em nanoescala, como nanopartículas e nanofios, são adequados para atender a essa necessidade devido às suas propriedades químicas e físicas únicas. A maioria desses materiais de designer, no entanto, não é compatível com a integração de dispositivos monolíticos, o que restringe significativamente suas aplicações biomédicas. Nossa pesquisa nesta área é orientada para explorar novas técnicas de auto-montagem de nanomateriais programáveis ​​e para desenvolver microssistemas integrados nanomateriais para análise de alto desempenho de drogas de moléculas pequenas, metabólitos e biomarcadores. Os aplicativos nos quais estamos interessados ​​englobam análise forense, análise farmacêutica e cuidados de saúde como diagnósticos point-of-care (POC).

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