勇于冒险 甘于艰苦 乐于和谐

4月29日，美国加利福尼亚大学洛杉矶分校分子与医学药理系曾宪荣教授受我系蒋兴宇教授的邀请，在台州楼324开展了题为《纳米芯片与肿瘤液体活检》的学术报告。 曾宪荣老师作报告 曾宪荣教授围绕团队开发的芯片及其临床应用展开讲述，主要分为三部分：NanoVelcro芯片的研发、循环肿瘤细胞的细胞核大小与肿瘤转移状态之间的相关性研究以及芯片在无创产前诊断中的应用。首先，曾宪荣教授介绍一款名为NanoVelcro的新型芯片用于分离循环肿瘤细胞（CTCs）。芯片上的纳米线比人类头发薄1000倍，其上覆盖着识别循环肿瘤细胞的抗体，当2mL血液流过芯片时，肿瘤细胞就会粘附在纳米线上，就像尼龙扣一样。芯片上微小的温度敏感性聚合物刷会改变自身物理性质来应对温度的变化，实现37oC捕捉、4oC释放循环肿瘤细胞，有效提高循环肿瘤细胞的纯度。第二部分介绍该团队临床招募包括无转移、非内脏转移和有内脏转移的前列腺癌患者，利用NanoVelcro芯片分离和捕获肿瘤细胞，随后行病理形态学检查，用高斯混合模型分析核尺寸的分布，结果显示发生内脏转移的前列腺癌患者的循环肿瘤细胞的细胞核非常小，强调形态学对循环肿瘤细胞亚分类的重要性。第三部分介绍该团队建立的纳米印迹制备工艺，研发与激光捕获显微切割(LCM)技术相兼容的NanoVelcro芯片，可从母体血液中分离出循环滋养细胞，这在无创性产前诊断应用中具有极大的潜力。曾宪荣教授的研究对纳米材料与微流体平台建设在分子诊断的应用具有重要的指导作用。 合影   文字：曾颖敏

4月29日，来自北京大学生命科学院的白凡研究员受我系金大勇讲席教授邀请，在台州楼502-3会议室开展了为题《调控细菌耐药和复苏的关键分子机制研究》和《单细胞测序技术在肿瘤研究中的应用》的学术报告。 白凡研究员作报告 在细菌耐药研究领域，报告围绕着持留菌的形成原因和持留菌对抗生素的耐药分子机制研究展开。白凡研究员首先介绍了细菌耐药的机制，并介绍了细菌产生耐药性是源自被称为“持留菌”的基因异质性细菌亚群。通过耐药细菌在撤除抗生素后复苏过程中单细胞观测等展开一系列的研究，并发现了每个持留菌表现出不同的休眠深度。其次，通过微流控技术对单细胞进行实时动态观察，意外发现了伴随着细菌休眠深度的加深，细菌细胞内会出现明显的“小黑点”。通过蛋白荧光标记和高通量质谱鉴定，这些小黑点被证明是大量蛋白产生的聚合体，这些蛋白沉淀也是细菌进入深度休眠的原因。通过大量的单细胞实时荧光成像和分子生物学实验，揭示了蛋白质沉淀聚合体的产生是由于细胞内ATP的耗竭。通过以上的研究工作系统阐明了耐药细菌进入不同休眠深度的表型差异和分子机制，首次揭示了决定细菌复苏生长所需要的时间快慢的关键生物过程，为消除细菌耐药提供了新的思路和药物靶标。 讲座现场 为了满足我们对单细胞测序知识的渴求，白凡研究员不辞辛苦地又向我们介绍了以《单细胞测序技术在肿瘤研究中的应用》为题的相关研究。首先，介绍了肿瘤细胞的转移过程以及循环肿瘤细胞(CTCs) 的产生机制和CTCs异质性研究中所采用的单细胞基因测序技术，这些研究工作为CTCs的无创液体活检诊断打下了坚实的基础。白凡研究员在癌症病人外周血循环肿瘤细胞研究上取得重大突破，在世界范围第一个报道单个循环肿瘤细胞的全基因组测序结果。其次，介绍了单细胞转录组在研究肿瘤免疫的应用，研究内容主要有四部分：1.分离肿瘤组织内容免疫细胞（TIL）,进行单细胞转录组测序分析；2.识别新的罕见的免疫细胞亚类，推断有特异功能的免疫细胞亚类；3.分析T细胞克隆情况，探索与T细胞激活或抑制相关的基因表达模式；4.从参与免疫过程基因的表达特征中寻找新的肿瘤免疫治疗的靶点和标志物。通过这几部分的研究获得肿瘤免疫图谱，解决了肿瘤组织内肿瘤细胞和免疫细胞的关系的科学问题。 白凡研究员（左）和我系金大勇老师（右）   文字：孙秀

四月二十六日举办的生物医学工程讲堂，由我系张明明老师邀请来了重庆大学物联网体感大数据实验室主任刘礼教授。本日的讲座重点介绍了穿戴传感数据分析的模型行为和识别应用。 刘礼教授作报告 基于可穿戴传感器感知的行为识别近年来引起了广泛的关注，如手环，智能服饰等，因其在人机交互、医疗健康、安全防范等领域的广泛应用而成为关注热点。人体行为识别技术涉及到行为感知和识别这两项核心技术。刘礼教授在报告中详细讲解了面向穿戴传感数据的行为识别框架，行为的表达及其交互模型，以及基于概率图、语义逻辑的复杂行为识别技术等方面，并结合日常行为识别、手势识别等具体应用对复杂行为识别技术进入深入剖析。会后刘礼教授参观了我系神经康复机器人实验室，对于柔性外骨骼项目的步态分析识别方向上的研究提出了宝贵建议。   文字：郭恺琦

4月26日，清华大学化学系教授刘冬生接受我系蒋兴宇教授的邀请，在台州楼324开展了题为《基于动力学锁定相互作用的超分子聚合物与材料》的学术报告。 刘冬生老师作报告 报告分为两部分，首先介绍DNA分子马达、核酸超分子水凝胶以及框架诱导自组装。他们提出了基于pH值变化驱动的DNA分子马达，能够实现毫秒级循环，并且构建了一系列基于此的智能界面、智能材料以及分子机器。核酸超分子水凝胶是具有熵弹性的刚性高分子网络，具有高通透性、不溶胀、生物相容性好等特点。他们提出的框架诱导自组装，用于模拟细胞的蛋白质骨架-膜蛋白-磷脂双层膜架构，能够在同种双亲分子、相同环境条件下、相同组装过程中获得尺寸不同并且精确可控的组装体。第二部分介绍了动力学互锁的多位点协同超分子聚合方法。这种方法利用DNA分子设计出一种能够自聚合的多基元单体，得到浓度非依赖型的超分子聚合物体系。该策略有效改善超分子相互作用的可逆性和稳定性的正相关性。刘教授的研究对包括组织工程在内的相关生物医学领域具有重要的指导作用。 刘冬生老师（左）和蒋兴宇老师（右）合影   文字：钟乐霓

4月25日，来自中国科学院深圳先进研究院的王琳副教授受我系邀请，在台州楼324开展了题为《自调节功能及其在仿生运动辅助和控制中的应用》的学术报告。王琳副教授从宏观层面的机械工程原理到人体解剖学再到脑神经科学，系统地讲解了仿生概念在其研究领域内的应用。 王琳副教授作报告 王琳副教授首先简要介绍了生理自调节的基本原理，现有的关节防护装置限制关节运动的不足之处，然后详细介绍了其研究的基于自调节原理的个体适应性膝关节辅助设备，以及穿戴该设备后的运动能耗的有效降低和对远动员的运动效果评测。其次，王琳副教授介绍了组内基于神经复原原理的假肢运动控制，实现了对不同程度截肢患者的有效辅助。最后，王琳副教授以小鼠的运动控制为例，简要介绍了其基于运动神经刺激对生物进行运动干预方向的研究成果。王琳副教授的研究对实现融合仿生机理的运动干预有着重要的指导作用。   文字：钟斌

4月24日，来自中国科学院大连化学物理研究所首席研究员关亚风受我系金大勇讲席教授邀请，在图书馆111报告厅开展了为题《关键器件-系统设计-整机集成 分析仪器创新之路》的学术报告。 关亚风老师作报告 关亚风研究员首先介绍了关键器件固态热导检测器（SSD）的国内外研究应用现状，针对国外该器件的不足，进行自主研发，开发出性能优越的国产SSD，并成功在国防航天领域得到应用。 关亚风研究员随后介绍了弱光探测光电器件，荧光检测器这两类光学器件长期被国外仪器商垄断的现状，并在这两类器件上集中攻坚，站在巨人的肩膀上，成功完成国产研发，性能指标完成国外同类产品的对标，甚至超越。关亚风研究员在该领域的成果，打破了国外仪器的垄断格局。 最后关亚风研究员针对《仪器的系统设计》提出两个设计要点，其一是定量分析影响整机的所有因素，其二是找出每个因素的影响程度，并重点强调系统全局设计的重要性。关亚风研究员的研究对于打破国外关键器件的垄断地位及完成国产自主研发关键器件的超越起着重要作用。 在场观众与关老师积极互动   文字：杨志超

2019年4月21日，应我系系主任、讲席教授蒋兴宇邀请，清华大学化学系李景虹教授做客南科大进行学术交流，为我校师生带来了题为《单细胞分析化学》的学术报告。 李景虹教授 生医工系系主任蒋兴宇老师主持 细胞是生命体最基本的结构和功能单元。鉴于不同细胞的异质性、周期差异性及信号传导过程的动态性，在单细胞层面研究细胞的增值与分化、衰老与凋亡、代谢、信号传导等可以更准确、更全面地反映细胞生理状态和过程，这对于生命科学研究、重大疾病的诊断和个性化医疗具有重要意义。单细胞具有组分多、含量小、结构复杂、其生命活动涉及围观层次的动态分子过程等特点，现有的生命分析化学手段已经无法满足单细胞复杂体系的分析需求。 报告中，李景虹教授以单分子成像/单碱基分型、高通量成像、表面等离子体电化学成像为主题介绍了近年来他的团队在单细胞分析方面的相关工作，主要包括单分子miRNA成像、mRNA单分子成像及单碱基分型、RNA高通量成像、线粒体DNA单碱基成像及分型，以解决单细胞分析过程中分辨精细结构、获取复杂信号及捕捉暂态信息等关键科学问题。此外，李景虹教授还介绍了其团队在纳米医学领域的相关进展，即构造了一种可以放大癌症细胞线粒体氧化应激反应的单分散金纳米颗粒MitoCAT-g应用于癌症的治疗，一方面，通过形成Au-S键，MitoCAT-g消耗线粒体内的GSH，另一方面，纳米颗粒表面的修饰的肉桂醛在线粒体内产生活性氧，二者共同造成胞内微环境失衡，达到杀灭癌症细胞的作用，该纳米药物的治疗效果在多种体外肿瘤模型中得到了验证。 在坐观众踊跃提问交流 总的来说，单细胞分析技术可助力精准医学研究，如预警疾病的发生及提供个性化药物筛选，但单细胞内生物分子组成网络复杂，如何调控细胞状态和功能，如何在组学水平单分子成像及活细胞成像等领域实现技术突破，进一步推动单细胞分析技术的发展，仍需要众多科学工作者付出努力和汗水。 李景虹老师（左）与蒋兴宇老师（右）合影   文字：唐浩

2019年4月19日，由南科大生物医学工程系主办的“医疗机器人触觉交互技术研讨会”在我校台州楼顺利召开。我系副主任吴长峰教授、奚磊副教授，我校机械系付成龙老师，材料系郭传飞老师，东南大学仪器科学与工程学院院长、国家技术发明二等奖获得者宋爱国教授、伦敦国王大学Prof. Liu 等来自相关领域的十多位专家学者出席会议。会议由我系神经康复机器人实验室负责人、博士生导师张明明助理教授主持。   张明明老师主持会议          会议组织者张明明老师首先对出席研讨会的各位专家学者表示热烈欢迎与感谢，希望能和各位知名科学家和学者在会议上充分交流探讨，共同推动触觉交互领域的创新发展。   会议现场  我系党支部书记奚磊老师对我系做简单介绍，并对各位与会者支持南科大的发展表示感谢。          会议聚焦“触觉交互技术”和“医疗机器人”展开学术交流，内容涵盖新型触觉传感器、遥操作技术、柔性材料、新型控制理论等。与会专家以触觉交互技术在医疗机器人领域的应用为核心，讨论交流前沿领域的最新研究成果，以期促进进一步的创新与合作。 宋爱国教授做题为“遥操作机器人的力触觉交互技术”的专题报告，与会学者围绕此报告展开了热烈讨论。 宋爱国老师作报告 张明明老师（右）与宋爱国老师（左）合影   研讨会结束后，与会专家学者参观了我系神经康复机器人实验室，并与我系老师进行了深一步交流，对实验室触觉康复及柔性外骨骼项目提出了宝贵的意见和建议。   实验室参观       合影  

4月19日，来自日深圳大学的裴新海教授受我系邀请，在台州楼202-2开展了题为《Control of proliferation and differentiation of cochlea hair cells and adult stem cells》的学术报告。   裴新海教授   裴新海教授首先简要介绍了腔型乳腺癌与三阴乳腺癌的在细胞分化方面的区别，随后介绍了细胞分化与增殖过程中的调控因子—BRCA1,P16,P18,P18以及GATA3。最后裴新海教授介绍了调控因子在毛细胞的增殖，分化，老化过程中的作用。裴新海教授的研究对于使用药物治疗获得性耳聋起着重要指导作用。   文字：蒋暐弢

4月18号，来自广东工业大学的纪轩荣教授与曾吕明副研究员受我系邀请，在台州楼324会议室分别开展了学术报告。 纪教授开展的报告题目为《新型超声换能器研究与应用》，他首先介绍了超声换能器的声功能材料类型、制备工艺及其应用领域。然后详细介绍了超声换能器的设计与表征方法，同时回顾了其所在团队的超声换能器研发成果。最后，纪教授以其产业化成果为例，又详细展示了超声换能器的设计实例。纪教授对超声换能器的研究对生物医学成像领域及临床应用具有重要的指导意义。 纪轩荣教授 曾吕明副研究员开展的报告题目为《光声层析及显微成像实用化进程》。曾老师的报告主要分为两个部分，光声层析成像与光声显微成像。在第一部分首先介绍了光声层析成像的基本原理，并且详细介绍了他们组研发的10MHz的环形超声探头阵列在活体动物的腹下血管成像方面的工作。在另外一部分工作中，详细介绍了他们组自主研发的两代基于LD二极管的OR—PAM显微成像系统以及该系统在生物识别领域的应用。曾老师的研究对于光声成像用于实用化、便携化等发展方向具有重要的指导作用。 曾吕明副研究员   文字：孙瑷蕙

4月17日，来自日本同志社大学的力丸裕教授受我系陈放怡副教授邀请，在台州楼324开展了题为《蝙蝠听觉皮层功能分布》的学术报告。 力丸裕教授首先简要介绍了蝙蝠大脑皮层中听觉皮层的位置与细分功能，随后介绍了听觉皮层中CM区域，FM区域，DSFC区域在蝙蝠回声定位过程中所起的作用并比较了蝙蝠的回声定位机制与声呐回声定位区域的异同。 最后力丸裕教授介绍了在蝙蝠研究中使用的自主研发的超轻型(0.5g)回声收集麦克风装置。力丸裕教授的研究对于蝙蝠的神经电生理研究以及行为学研究领域具有重要指导作用。   文字：蒋暐弢

4月17日，来自中科院半导体所的王新伟老师受我系邀请，在台州楼422开展了题为《水下超视距离高分辨率三维闪光成像》的学术报告。 王老师报告了水下成像的研究背景以及在军事、民用等领域的一些应用。详细地给大家介绍了国际一些商用的水下成像设备的成像原理以及各个设备中在应用中存在的一些问题。 王新伟老师 为了克服远距离水下三维成像中分辨率差、实效性差等主要问题，王老师组提出了闪光成像三角形距离能量相关算法、多脉冲延时积分技术以及帧相关三维成像技术实现高精度实时三维成像。王老师的研究对在水下三维成像的应用研究以及宏生物检测等方面就用重要指导意义。 合影   文字：孙瑷蕙