< Terug naar vorige pagina

Project

CMOS-gebaseerd multi-electrode rooster voor ruimtelijk gecontroleerde single-cell gen-verandering en observering

Ik zal een nieuwe CMOS micro-elektrode array-chip (MEA) gebruiken voor het monitoren en genetisch wijzigen van cellen op eencellig niveau. Ten eerste zal ik impedantiemetingen en celafbeelding gebruiken om celtypen te identificeren met verschillende functionele eigenschappen (bijvoorbeeld proliferatiesnelheid, impedantiekarakteristieken) van heterogene glioblastoma-modellen. Ten tweede zal ik lokaal cellen elektroporeren om ze fluorescerend te taggen en hun genoom genetisch te bewerken, terwijl ze hun oncogene potentieel observeren. Experimenten zullen worden geleid door en aangevuld met modellerings- en simulatiebenaderingen om een dieper inzicht te krijgen in de fysieke basis die ten grondslag ligt aan de empirische waarnemingen. Ik koos voor glioblastoma (GBM) als een modelsysteem voor het begrijpen van factoren die elektroporatie en monitoring van één cel beïnvloeden. GBM is de meest agressieve hersenkanker bij volwassenen en is grotendeels ongeneeslijk. GBM vertoont aanzienlijke cel-tot-celvariatie, wat een belangrijke bijdrage levert aan complicaties bij diagnose en behandeling. Behandelingsopties blijven beperkt en inefficiënt, meestal als gevolg van de aanwezigheid van resistente subpopulaties van tumorcellen. De functionele eigenschappen en de klinische relevantie van elk van deze subtypes blijven grotendeels ondergewaardeerd, deels omdat geschikte technologieën om heterogene celpopulaties te bestuderen ontbreken. Ik geloof dat onze geavanceerde CMOS MEA dit probleem kan oplossen. Indien succesvol, zal deze technologie ons op unieke wijze in staat stellen om functionele heterogeniteit van cellen in kanker op te helderen, leidend tot betere behandelingsopties.

Datum:1 jan 2019  →  Heden
Trefwoorden:Electroporation, Microelectrode, Gene editing, Cell-substrate Impedance
Disciplines:Fysica en nanofysica van gecondenseerde materie niet elders geclassificeerd, Geofysica niet elders geclassificeerd
Project type:PhD project