约翰霍普金斯大学纳米生物技术研究所
这 纳米生物技术研究所 约翰霍普金斯大学 (INBT) 拥有一支极其多元化、多学科的团队，由教师、研究人员和学生专家组成，他们在纳米科学、工程学、生物学和医学的交叉领域发掘新知识并创造创新技术。INBT 成立于 2006 年 5 月 15 日，旨在通过在工程师、科学家和临床医生之间营造一种协作环境来革新研究，以开拓新方法来解决医疗保健和环境中一些最复杂的挑战。它汇集了惠廷工程学院、医学院、彭博公共卫生学院、应用物理实验室和克里格艺术与科学学院的专家。不同背景的教师之间的合作以及与行业的合作有助于解决医学、健康和环境方面的问题。
INBT 在纳米科学方面的研究主要集中在生物和医学科学上。纳米生物技术包括开发医学诊断和治疗工具，并为人类健康和环境问题提供纳米级解决方案。INBT 还为学生提供一系列教育机会，包括 硕士实习项目.
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问：贵公司在哪些国家设有办事处？
INBT 的主要业务位于美国。
问：您的组织有多大？
约翰霍普金斯大学拥有超过 23,000 名员工。INBT 是一个虚拟中心，由约翰霍普金斯大学多个校区和应用物理实验室的 180 多名附属教职员工组成。我们的主任、副主任和五名行政支持团队成员位于约翰霍普金斯大学的霍姆伍德校区。
问：请简短介绍一下贵组织的历史。
INBT 于 2006 年 5 月 15 日成立，由 NASA 和霍华德·休斯医学研究所提供 1460 万美元的资金。INBT 还得到了工程学院、医学院、公共卫生学院和艺术与科学学院的支持，并由一个由来自所有这些实体的代表组成的八人执行委员会管理。
问：请解释一下纳米技术在您所在组织或部门的发展中所发挥的作用。
纳米生物技术是所有 INBT 支持的研究工作、教育计划、公众宣传和企业合作的核心重点。纳米生物技术本质上是多学科的。在基础生物科学领域，INBT 支持使用纳米科学工具来增进我们对细胞和分子动力学理解的研究。该研究所的目标之一是利用大学在医学科学和纳米生物技术方面的优势来解决生物学和医学交叉领域的问题。因此，在临床科学领域，INBT 支持开发新的诊断和治疗方法的研究，将纳米级解决方案应用于医学问题。INBT 还推动研究，以促进更好地了解纳米科学和纳米生物技术对健康和环境的潜在影响。
问：你们服务的主要市场是哪些？
由于 INBT 隶属于约翰霍普金斯大学（世界上最受尊敬和最知名的研究型大学之一），我们服务于本地、地区和国际市场。我们通过试点项目支持新研究，并为来自不同学科的 20 多名从事纳米科学、生物学和医学研究的博士前学生提供资金。每年夏天，我们都会邀请来自全国各地的本科生参加由美国国家科学基金会资助的为期 10 周的本科生研究体验项目。INBT 为来自大学各院系的 20 多名博士前学生提供由美国国家科学基金会和其他机构资助的纳米生物技术奖学金。我们还有由美国国立卫生研究院奖学金资助的博士后研究员，他们正在从事癌症医学纳米技术研究。
我们通过综合网站与大学以外的人取得联系，该网站提供可搜索的教职员工研究数据库、纳米科学工具库、纳米生物相关课程数据库和资助机会。我们在双月刊《纳米生物通讯》和校内校外的各种媒体上发布有关 INBT 活动和附属教职员工工作的新闻。
问：纳米技术对您提供的产品或服务有何影响？
纳米技术的兴起促成了新的合作和团队研究项目，并激发了我们的工程课程。纳米技术已融入我们的许多研究活动、课程和教师兴趣。
问：贵组织对纳米技术做出了重大贡献吗？
来自 INBT 附属学院实验室的一些重要研究示例包括：
- 机械工程学教授 Jeff Wang 开发了一种利用量子点检测 DNA 结构化学修饰的方法。识别这些修饰可能成为一种早期检测癌症蛋白基因的方法。
- 医学院放射学教授 Jeff Bulte 正在将一种很有前景的 1 型糖尿病疗法商业化。该项目旨在开发含有人类胰岛（胰腺中产生胰岛素的细胞群）的微胶囊，这将成为 1 型糖尿病细胞疗法的一部分。
- 化学与生物分子工程学教授、IEEE 院士 David Gracias 实验室的研究人员发明了一种尘埃颗粒大小的装置，这种装置可以从难以触及的地方抓取并移除活细胞，无需电线、管子或电池。相反，这些装置由热量或生化信号控制。
- 机械工程学助理教授 Sean Sun 开发了一种方法，利用磁铁测量染色体内 DNA 纤维缠绕和解开时所涉及的单分子旋转力。了解这些力可以帮助科学家预测基因调控，并为开发抗病药物提供关于分子靶标的重要信息。
- 材料科学与工程学教授 Peter Searson 和化学与生物分子工程学教授 Denis Wirtz 发明了一种方法，可用于帮助弄清癌细胞如何脱离邻近组织，即如何“逃逸”并将疾病传播到身体的其他部位。
问：您认为纳米技术的应用未来将走向何方？
纳米科学正在成为基础生物科学和临床医学中的一项新兴技术。在生物科学领域，纳米科学带来了新的工具和技术，从而推动了对细胞功能和信号传导的理解。新技术的例子包括活细胞的实时 3D 成像、单分子成像、新的生物分析检测，如微阵列和微流体设备，以及新的生物传感器，如量子点标记抗体。在临床医学领域，纳米科学开始对疾病的诊断和治疗产生影响。在未来十年，纳米科学和医学交叉领域的研究可能会帮助我们在分子水平上对细胞生物学和疾病的理解取得重大突破，从而为可能彻底改变医疗保健和医学的新诊断和治疗策略提供路线图。
问：对于那些想在未来 3 至 5 年内在贵公司工作的人，您会提出什么建议？
有兴趣学习纳米生物技术或从事纳米科学研究的人应该选修最先进的科学、技术、工程和数学课程。此外，在实验室工作或志愿从事生物学、化学、物理学或任何工程学科的研究将有助于培养成为优秀研究人员所需的技能。被约翰霍普金斯大学 INBT 项目录取的学生——无论是本科还是研究生——都拥有优异的平均绩点和实验室经验，专注于在学术环境中进行研究，并在需要更多信息时主动向导师和教员提问或寻求文献帮助。
问：贵组织如何将纳米技术融入培训中？
要想成为纳米科学和医学交叉领域的成功研究人员，未来的领导者必须接受跨传统学科界限的培训，熟悉纳米科学的发展，了解生物学和医学中的科学和临床问题。这是一个重大挑战，因为大多数大学都为高度专业化的学科培训而配置，并且才刚刚开始制定跨学科培训策略。在约翰霍普金斯大学，我们认为强大的学科基础至关重要，尤其是在如此快速发展的跨学科领域。因此，INBT 创建了博士前和博士后培训计划，以建立一个跨越传统学科界限的研究人员社区，提供纳米科学和生物学方面的专业讲座、研讨会和讲习班。学科内的课程以最高水平授课。为了确保研究质量最高，学生有两位共同顾问，一位来自物理科学/工程学，另一位来自生物科学/医学。
问：您认为迄今为止哪个行业受纳米技术的影响最大？为什么？
纳米科学在生物学和医学中的应用尚处于起步阶段。因此，科学进步才刚刚开始被商业应用。当前的应用主要局限于基础科学中使用的新工具和技术。
问：您认为未来哪个行业最有可能受到纳米技术的影响？为什么？
纳米科学与医学之间的交汇点正成为下一个伟大的科学前沿之一。纳米生物技术涉及众多市场领域，包括制药、医疗设备、医疗器械、材料供应商、化学产品、传感器、国土安全和微电子。
