Questi premi, parte del NIH's High-Risk, Programma di ricerca ad alta ricompensa, sono dati a scienziati eccezionalmente creativi che propongono ad alto rischio, ricerca ad alto impatto in tutte le fasi della carriera. Il Premio Nuovo Innovatore, finanziato attraverso il Fondo Comune NIH, si concentra sul sostegno ai ricercatori all'inizio della carriera, sostenere ricerche insolitamente innovative da parte di ricercatori all'inizio della carriera che sono entro 10 anni dal completamento del loro diploma finale. Quest'anno, 53 ricercatori sono stati premiati con il premio.
L'ampiezza della scienza innovativa proposta dalla coorte del 2020 di ricercatori all'inizio della carriera e esperti è impressionante e stimolante. Sono fiducioso che il loro lavoro stimolerà la ricerca biomedica e comportamentale e porterà a miglioramenti nella salute umana".
Francis S. Collins, M.D., dottorato di ricerca, Direttore NIH
Da quando è arrivato a UChicago nel 2016, Basu ha lavorato su una varietà di progetti di ricerca. Indaga su sistemi biologici complessi utilizzando la genomica di singole cellule, isolando singole cellule e sequenziando le loro informazioni genetiche per ottenere un quadro migliore delle differenze cellulari all'interno di un campione di tessuto. Questo, a sua volta, fornisce informazioni sui sottotipi unici di cellule e sulle loro funzioni all'interno di un determinato tessuto.
Basu si è formato nei laboratori di Aviv Regev, dottorato di ricerca, e David Weitz, dottorato di ricerca, entrambi pionieri nel campo della genomica unicellulare e della microfluidica. La stessa Basu è una co-inventore delle prime tecnologie RNA-seq a singola cellula e singolo nucleo ad alto rendimento che ne hanno consentito l'adozione su vasta scala in tutto il mondo.
Il laboratorio di ricerca Basu sviluppa e applica nuove tecnologie per condurre profili epigenomici e trascrittomici di singole cellule ad alto rendimento fino a 100, 000 celle in una volta. Con questo approccio, il suo team sta lavorando all'analisi e alla classificazione di tipi cellulari unici in una varietà di tessuti, compreso il cervello di topo e umano e le popolazioni di cellule microbiche.
La sua ricerca contribuisce anche all'Atlante delle cellule umane, un progetto globale che coinvolge esperti di genomica di tutto il mondo con l'obiettivo di creare un atlante completo di tutti i tipi di cellule del corpo umano sia in salute che in malattia. Sta lavorando per identificare e caratterizzare i tipi di cellule nell'intestino umano per stabilire un atlante cellulare dell'ileo, la parte terminale dell'intestino tenue. Utilizzando campioni di biopsia intestinale da pazienti con e senza malattia di Crohn, cerca di comprendere meglio il tipo di cellula e i modelli di espressione specifici della malattia associati alla condizione debilitante.
Con il sostegno del New Innovator Award, Basu prevede di spingere questa tecnologia a cella singola nel mondo microbico. La varietà di tipi cellulari unici negli organismi multicellulari come gli esseri umani ha determinato la necessità di studiare il genoma a livello di singola cellula; un livello simile di diversità potrebbe essere previsto anche nelle comunità microbiche. Una migliore comprensione di questa eterogeneità aiuterà a rispondere a domande su argomenti complicati come l'idoneità evolutiva e la resistenza antimicrobica.
La produzione di strumenti in grado di indagare le differenze tra le cellule microbiche alla risoluzione di una singola cellula rimane impegnativa. Basu e il suo team stanno lavorando per sviluppare strumenti microfluidici e genomici che consentiranno ai ricercatori di decifrare le complesse interazioni tra popolazioni microbiche, interazione ospite-patogeno e microbioma.
L'alto rischio, Il programma di ricerca ad alta ricompensa catalizza la scoperta scientifica sostenendo proposte di ricerca che, a causa del loro rischio intrinseco, possono avere difficoltà nel tradizionale processo di revisione paritaria nonostante il loro potenziale trasformativo. I candidati al programma sono incoraggiati a pensare "fuori dagli schemi" e a perseguire idee pionieristiche in qualsiasi area di ricerca rilevante per la missione del NIH di far progredire la conoscenza e migliorare la salute.