Diese Auszeichnungen, Teil des NIH-High-Risk-, High-Reward-Forschungsprogramm, werden an außergewöhnlich kreative Wissenschaftler vergeben, die risikoreiche, High-Impact-Forschung in allen Karrierestufen. Der New Innovator Award, finanziert durch den NIH Common Fund, konzentriert sich auf die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses, Unterstützung ungewöhnlich innovativer Forschung von Nachwuchswissenschaftlern, die ihren Abschluss innerhalb von 10 Jahren abgeschlossen haben. Dieses Jahr, 53 Forscher wurden mit dem Preis ausgezeichnet.
Die Bandbreite der innovativen Wissenschaft, die von der Kohorte 2020 aus jungen Berufseinsteigern und erfahrenen Forschern hervorgebracht wird, ist beeindruckend und inspirierend. Ich bin zuversichtlich, dass ihre Arbeit die biomedizinische und Verhaltensforschung vorantreiben und zu Verbesserungen der menschlichen Gesundheit führen wird."
Francis S. Collins, M. D., Ph.D., NIH-Direktor
Seit seiner Ankunft bei UChicago im Jahr 2016, Basu hat an einer Vielzahl von Forschungsprojekten mitgearbeitet. Sie untersucht komplexe biologische Systeme mit Einzelzell-Genomik – isoliert einzelne Zellen und sequenziert ihre genetischen Informationen, um ein besseres Bild von zellulären Unterschieden innerhalb einer Gewebeprobe zu erhalten. Dies, im Gegenzug, bietet Einblicke in die einzigartigen Unterarten von Zellen und ihre Funktionen innerhalb eines bestimmten Gewebes.
Basu wurde in den Labors von Aviv Regev ausgebildet, Doktortitel, und David Weitz, Doktortitel, beide Pioniere auf dem Gebiet der Einzelzellgenomik und Mikrofluidik. Basu selbst ist Miterfinderin der ersten Hochdurchsatz-Einzelzell- und Einzelkern-RNA-seq-Technologien, die ihre weltweite Verbreitung ermöglicht haben.
Das Basu-Forschungslabor entwickelt und wendet neue Technologien an, um epigenomische und transkriptomische Hochdurchsatz-Profilerstellung von bis zu 100, 000 Zellen gleichzeitig. Mit diesem Ansatz, ihr Team arbeitet daran, einzigartige Zelltypen in einer Vielzahl von Geweben zu analysieren und zu klassifizieren, einschließlich der Gehirne von Mäusen und Menschen sowie mikrobielle Zellpopulationen.
Ihre Forschung trägt auch zum Human Cell Atlas bei, ein globales Projekt, an dem Genomikexperten auf der ganzen Welt beteiligt sind, mit dem Ziel, einen vollständigen Atlas aller Zelltypen des menschlichen Körpers in Gesundheit und Krankheit zu erstellen. Sie arbeitet daran, Zelltypen im menschlichen Darm zu identifizieren und zu charakterisieren, um einen Zellatlas des Ileums – des Endteils des Dünndarms – zu erstellen. Mithilfe von Darmbiopsien von Patienten mit und ohne Morbus Crohn, Sie versucht, Zelltyp- und krankheitsspezifische Expressionsmuster im Zusammenhang mit der schwächenden Erkrankung besser zu verstehen.
Mit Unterstützung des New Innovator Award, Basu plant, diese Einzelzelltechnologie in die mikrobielle Welt zu bringen. Die Vielfalt einzigartiger Zelltypen in mehrzelligen Organismen wie dem Menschen hat die Notwendigkeit zur Untersuchung des Genoms auf Einzelzellebene vorangetrieben; ein ähnliches Maß an Diversität könnte auch in mikrobiellen Gemeinschaften erwartet werden. Ein besseres Verständnis dieser Heterogenität wird helfen, Fragen zu komplizierten Themen wie evolutionäre Fitness und antimikrobielle Resistenz zu beantworten.
Die Herstellung von Werkzeugen, mit denen die Unterschiede zwischen mikrobiellen Zellen bei Einzelzellauflösung untersucht werden können, bleibt eine Herausforderung. Basu und ihr Team arbeiten an der Entwicklung mikrofluidischer und genomischer Werkzeuge, die es Forschern ermöglichen, die komplexen Wechselwirkungen zwischen mikrobiellen Populationen zu entschlüsseln, Wirt-Pathogen-Interaktion und das Mikrobiom.
Das Hochrisiko, Das High-Reward-Forschungsprogramm katalysiert wissenschaftliche Entdeckungen, indem es Forschungsvorschläge unterstützt, die aufgrund ihres inhärenten Risikos, können trotz ihres transformativen Potenzials im traditionellen Peer-Review-Prozess Schwierigkeiten haben. Programmbewerber werden ermutigt, „über den Tellerrand hinaus“ zu denken und bahnbrechende Ideen in jedem Forschungsbereich zu verfolgen, der für die Mission des NIH relevant ist, Wissen zu fördern und die Gesundheit zu verbessern.
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