了解世界上一些主要疾病的核心

艾米丽·巴雷特,通讯助理主任
佩蒂尔教授和学生们坐在纳米生物实验室里工作.
萨钦·帕蒂尔教授和他的学生研究团队在纳米生物实验室合作.

藏在柯克布赖德大厅的一楼和怀德纳的人在一起 工程 而且 科学 纳米生物实验室. 乍一看朴实无华, 该空间是由教授领导的创新化学工程研究中心 萨钦帕蒂尔 以及他的本科生和研究生研究团队.

它配备了一个具有尖端设备和技术的协作工作环境-高级功能是威德纳实验室的标准. 但纳米生物实验室的独特之处在于它与药物发现前沿研究的联系. 它的研究成果推动了世界上一些主要疾病的治疗——从阿尔茨海默病到癌症, 通常是在同一时间.

佩蒂尔教授与学生研究人员进行了讨论
萨钦帕蒂尔教授在实验室与学生研究人员进行了讨论, 包括迈克尔·奥拉维奇(左).

自2010年启动纳米生物实验室以来, 帕蒂尔的研究名单已经多样化,但仍然扎根于一个临床重要领域,他将其定义为“交互组工程”.” 

“就像蛋白质组学是研究体内所有蛋白质一样, 或者像基因组是对体内所有基因的研究, 交互组是BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store正在研究的最新现象,佩蒂尔说.

人类基因组计划揭示了一个相当有限的蛋白质组,大约含有20种,000个蛋白质在体内发挥着多种功能. 现有的已批准药物仅针对这些蛋白质的1%, 凸显了传统“一蛋白”的严重局限性, “一种药物”的概念迄今为止一直主导着制药行业. 

“这就是交互组工程的新领域, 它涉及蛋白质-蛋白质相互作用(PPIs)的调节,而不是单个蛋白质,佩蒂尔说, 谁被邀请担任某杂志的客座编辑 特殊的问题 关于杂志的主题 药品

“包括人类在内的生物体的大多数重要生物功能都是通过大量的PPIs来调节和执行的. 在这种情况下, 由于人体相互作用组估计超过300个,因此人体相互作用组是许多新型治疗靶点的有前途的来源,000年的质子泵抑制剂.”

靶向这些临床重要的PPIs是NanoBio实验室工作的核心.

采用综合计算和实验分析, 研究人员可以模拟不同类型的药物, 包括fda批准的实验性药物, 与体内特定蛋白质相互作用的界面. 这取决于研究目标, 无论是专注于阻止癌细胞的生长还是冠状动脉斑块的积聚, 该团队试图抑制或增强蛋白质的相互作用,从而以两种方式控制BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store的先天免疫系统——按需激活或抑制它. 

创新遇上敏捷

化学工程学士
Elena Fattakhova(左)是一名化学工程专业的研究生.

解决一些世界上最致命的疾病,让埃琳娜·法塔科娃这样的学生在进入职场之前就有机会参与突破性的研究.

“我非常喜欢在实验室工作,因为BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store正在做的研究和BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store即将得出的结果令人难以置信,法塔霍娃说, 谁正在为生物医学和制药研究行业的职业生涯做准备. 

该实验室创新而统一的药物发现方法使研究人员能够将注意力从癌症转移到阿尔茨海默病, 甚至还有针对COVID-19的疗法. 这种灵活性为学生创造了更多的机会来体验领先领域的研究.

帕蒂尔的最新研究集中在冠心病上。, 根据美国国立卫生研究院的数据,它是美国和世界范围内的主要死亡原因. 在W.W. 史密斯慈善信托,帕蒂尔将研究冠心病,其原因和新型药物来治疗它.

无论在哪个研究领域,他总是站在创新研究的最前沿.——Elena Fattakhova,一名 化学工程4+1 学生.

实验室创新的下一阶段是实现帕蒂尔开发的机器学习过程, Fattakhova和其他人简化和加快药物发现过程, 这通常需要10到15年.

“在BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store的实验室, BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store不是一家可以测试所有东西的大型制药公司,所以BOB(官方)客户端登录入口 - BOB手机客户端登录入口 -apple app store必须想出一种高效、准确的独特方法,法塔霍娃说.

迈克尔·奥拉维奇在纳米生物实验室进行实验室测试.
迈克尔Oravic是一名生物医学工程专业的大四学生.

为未来的研究人员奠定基础

每一次调查, 学生有机会以作者的身份分享自己的研究成果, 同行评议的文章——对本科生来说是一项罕见的成就, 生物医学工程大四学生迈克尔·奥拉维奇说, 他和帕蒂尔一起发表了四篇论文. 

考虑到实验室研究的领域, 事实上,我是一名大学生,也是一名作家,这是闻所未闻的. 它们都是高质量的论文,展示了高质量的研究.——迈克尔Oravic,生物医学工程专业大四学生

今年春天毕业后, 在进入研究生院之前,奥拉维奇将在默克公司的全球医疗和科学事务团队实习. 他目前正在决定是在伦敦国王学院学习全球健康,还是在达特茅斯学院学习公共卫生. 

“这两所学校都是全球公认的,纳米生物实验室让我在入学竞争中处于有利地位,然后被录取, 所以我非常感谢. 帕蒂尔和实验室,”他说. 

校友丹尼格里芬' 15携带同样的赞赏,他在实验室获得的经验.

在怀德纳大学获得生物医学工程学位后, 格里芬通过堪萨斯大学著名的赛尔夫研究生奖学金获得了生物工程博士学位. Griffin解释了他目前在BioGenerator Ventures的职业生涯, 将生命科学发现与促进发展的资源和工具联系起来, 能追踪到纳米生物实验室吗. 

事实上,博士. 佩蒂尔故意邀请像我这样未经训练的人进入实验室,指导他们,向他们展示窍门, 这真的很特别. 如果不是他,我永远也不会发现高水平的研究是一条可行的职业道路. 帕蒂尔.——丹尼·格里芬15年

帕蒂尔教授和他的学生研究小组的五名成员在实验室里合影.
佩蒂尔教授与纳米生物实验室的学生合影:(从左到右):杰森·布雷雷, 迈克尔Oravic, 麦迪逊Radnoff, 秋天本德, 和丹尼尔·帕克.

这种导师关系延伸到校园的各个学科. 从化学和生物医学工程等明显的专业, 化学, 计算机科学与护理, 纳米生物实验室的蓬勃发展,甚至依赖于跨学科的合作.

“三四个专业的组合, 它创造了一种多样化的精神关系和环境,让最好的想法相互碰撞,奥拉维奇说. 

以上所获得的无与伦比的实践经验, Fattakhova说,这是这项研究广泛的临床潜力, 以及它所服务的病人, 这促使她投入实验室.

“这里的底线是将这些结果转化为患有这些不同疾病的人的应用,法塔科娃说. “这一特定研究领域的应用涉及到很多领域.”

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