Génie cellulaire
De l’utilisation de cellules T pour lutter contre le cancer à l’utilisation de microbes pour produire des biocarburants, le génie cellulaire est un domaine en pleine croissance de la recherche en génie chimique au Michigan. Notre département découvre également de nouvelles informations au niveau cellulaire – par exemple, comment la signalisation cellulaire se produit ou comment les cellules cancéreuses se déplacent dans la circulation sanguine – qui peuvent être utilisées pour lutter contre les maladies. Ces nouvelles connaissances peuvent également être utilisées dans l’ingénierie tissulaire.
Maciek Antoniewicz
Le professeur Maciek Antoniewicz et son groupe développent et appliquent des outils d’analyse quantitative de pointe et des méthodes analytiques et de culture cellulaire avancées pour étudier et rediriger le métabolisme cellulaire. Dans leur programme de recherche interdisciplinaire, ils se concentrent sur des problèmes importants dans des domaines liés au microbiome (ex. communautés microbiennes naturelles et synthétiques), à la biotechnologie (production de biocarburants et de produits pharmaceutiques) et à la médecine (cancer, diabète et obésité). Ils développent et utilisent des techniques modernes d’ingénierie métabolique, d’évolution adaptative, de profilage métabolique, d’analyse des flux métaboliques, de marquage des isotopes stables, de spectrométrie de masse et de biologie computationnelle.
Groupe Antoniewicz
Brendon Baker
Le laboratoire Baker étudie comment la structure et la mécanique du microenvironnement cellulaire guident les processus cellulaires fondamentaux tels que la migration, la prolifération et la synthèse de la matrice extracellulaire. Pour ce faire, nous utilisons des technologies de microfabrication pour créer des biomatériaux synthétiques imitant la nature fibreuse 3D des tissus stromaux ou interstitiels. Associés à des outils moléculaires, à l’imagerie en direct, aux techniques de microfabrication/ fluidique et à la caractérisation mécanique à plusieurs échelles, ces matériaux nous permettent de modéliser, d’étudier et de contrôler les interactions entre les cellules et leur environnement. En fin de compte, nous visons 1) à mieux comprendre les maladies à médiation matricielle extracellulaire telles que le cancer et la fibrose et 2) à utiliser des indices matériels pour diriger la fonction cellulaire pour des applications d’ingénierie tissulaire et de médecine régénérative.
Laboratoire Baker
Omolola Eniola-Adefeso
Le professeur Lola Eniola-Adefso et son groupe conçoivent des particules qui peuvent naviguer dans la circulation sanguine et rentrer dans les cellules enflammées pour l’administration et l’imagerie de médicaments ciblées. Ils utilisent des configurations expérimentales in vitro pour comprendre les interactions récepteur-ligand impliquées dans l’arrêt ferme des leucocytes et la transmigration. Le groupe conçoit également des mimétiques leucocytaires sophistiqués qui peuvent cibler des thérapies sur le système vasculaire malade via de multiples interactions récepteur-ligand avec des applications dans les maladies cardiovasculaires et le cancer.
Laboratoire d’adhésion cellulaire et d’administration de médicaments
Xiaoxia (Nina) Lin
La professeure Nina Lin et son groupe étudient des communautés de microbes et conçoivent des relations symbiotiques entre eux pour traiter des produits chimiques, tels que la transformation de matériaux végétaux en biocarburants.
Groupe Lin
Jennifer Linderman
La professeure Jennifer Linderman et son groupe étudient la dynamique des récepteurs, la signalisation cellulaire et le comportement cellulaire induit par les ligands. Les domaines d’investigation particuliers comprennent la réponse immunitaire à l’infection par Mycobacterium tuberculosis, la signalisation calcique et la migration et les métastases des cellules cancéreuses du sein. Les approches informatiques incluent la modélisation multi-échelle et basée sur des agents.
Groupe de Linderman
Deepak Nagrath
Laboratoire Nagrath (Biologie des systèmes des maladies humaines)
Sunitha Nagrath
Le professeur Sunitha Nagrath se concentre sur le développement d’outils MEMS avancés pour comprendre le trafic cellulaire dans le cancer par l’isolement, la caractérisation et l’étude des cellules circulantes dans le sang périphérique des patients cancéreux. Son groupe travaille sur l’isolement et l’étude des cellules rares de patients cancéreux. Ces études progresseront vers la conception et le développement de puces intelligentes qui utilisent la microfluidique et la nanotechnologie pour avoir un impact dans la médecine et les sciences de la vie.
Laboratoire Nagrath
Lonnie Shea
Le laboratoire du professeur Lonnie Shea applique une approche d’ingénierie des systèmes pour développer des systèmes biomatériaux multifonctionnels pouvant fournir de multiples indices qui dirigent le destin des cellules. En conjonction, une approche de la biologie des systèmes est appliquée pour disséquer moléculairement les processus cellulaires et identifier les principaux moteurs du destin cellulaire qui peuvent être ciblés avec les systèmes biomatériaux.
Shea Group
Peter Tessier
Le laboratoire Tessier vise à développer des technologies de nouvelle génération pour la conception, la découverte, l’ingénierie, la caractérisation, la formulation et la délivrance d’anticorps monoclonaux et d’autres produits biologiques pour l’imagerie moléculaire, les applications diagnostiques et thérapeutiques. Leurs recherches dans le domaine de l’ingénierie cellulaire se concentrent sur l’utilisation d’anticorps pour contrôler la reprogrammation et la différenciation des cellules souches pour des applications telles que les troubles oculaires, le diabète et les maladies neurodégénératives.
Laboratoire Tessier
Greg Thurber
Le professeur Greg Thurber et son groupe étudient des molécules utilisées pour imager des tissus malades, tels que des tumeurs, des plaques d’Alzheimer et des plaques artérielles. Les mêmes caractéristiques qui permettent aux molécules d’imagerie de cibler des tissus particuliers peuvent également être utilisées pour l’administration ciblée de médicaments. Grâce à une compréhension fondamentale de la distribution des molécules dans le corps, l’équipe peut concevoir de meilleures molécules pour l’imagerie et les thérapies.
Laboratoire Thurber
Angela Violi
Groupe de recherche Violi
Henry Wang
Le professeur Henry Wang s’intéresse à l’ingénierie biopharmaceutique, y compris la médecine personnalisée, le développement rapide de vaccins et de médicaments, ainsi que la science et l’ingénierie réglementaires pour l’innovation biomédicale. Son groupe développe également une approche systématique d’intégration des réactions chimiques et biologiques pour produire de l’énergie et d’autres produits à partir de la biomasse.
Fei Wen
L’objectif de recherche du professeur Fei Wen est d’exploiter le pouvoir immunologique des lymphocytes T pour lutter contre le cancer et les infections et contrôler leurs comportements indésirables associés à l’auto-immunité et aux allergies. Son groupe conçoit également des microbes capables de convertir la biomasse végétale en biocarburants, tels que l’éthanol.
Groupe de Recherche en Ingénierie de l’Assemblage des Protéines Wen