Chih-Ming Ho

Chih-Ming Ho
CM Ho GF.jpg
Urodzić się 1945
Narodowość amerykański
Edukacja Narodowy Uniwersytet Tajwanu , Uniwersytet Johnsa Hopkinsa
Zawód Inżynier
Kariera inżynierska
Dyscyplina AI-medycyna,

mikrofluidyka,

Turbulencja
Instytucje Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles

Chih-Ming Ho (何志明) jest profesorem inżynierii w dziedzinach interdyscyplinarnych, od aerodynamiki po medycynę AI [1] . W 1967 roku uzyskał tytuł licencjata z inżynierii mechanicznej na Narodowym Uniwersytecie Tajwańskim oraz tytuł doktora. w mechanice i materiałoznawstwie z Johns Hopkins University w 1974 roku.

W 1997 Ho został wybrany na członka National Academy of Engineering za wkład w zrozumienie i kontrolę przepływów turbulentnych.

Kariera akademicka

Dr Chih-Ming Ho rozpoczął swoją karierę na Uniwersytecie Południowej Kalifornii (USC) w 1975 roku i doszedł do stopnia profesora zwyczajnego. W 1991 roku przeniósł się na Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles, aby kierować uniwersyteckim tworzeniem dziedziny mikrosystemów elektromechanicznych (MEMS), pełniąc jednocześnie funkcję dyrektora-założyciela Center for Micro Systems. Jest emerytowanym profesorem Ben Rich-Lockheed Martin. Ho był dyrektorem wspieranego przez NASA Institute for Cell Mimetic Space Exploration oraz wspieranego przez NIH Center for Cell Control w UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science . Pełnił funkcję prorektora UCLA ds. Badań w latach 2001-2005.

Dorobek naukowy

Kontrola przepływów turbulentnych

Ho był pierwszym, który wprowadził pomysł aktywnego zakłócania warstwy swobodnego ścinania subharmonicznymi jej częstotliwości niestabilności Kelvina-Helmholtza w celu zwiększenia porywania otaczającego płynu do strumienia [2,3] . Co więcej, w przypadku strumienia eliptycznego o małym współczynniku kształtu, odkrył, że porywanie strumienia eliptycznego może być do pięciu razy większe niż w przypadku strumienia okrągłego w trybie sterowania pasywnego [4 ] . Ho zastosował matryce czujników mikronaprężenia ścinającego do wykrywania turbulentnej linii separacji na krawędzi natarcia płata i użył mikrosiłowników do wytworzenia asymetrycznych wirów separacyjnych, dzięki czemu samolotem można manewrować w trybach kołysania, pochylania i odchylania [5,6 ] . Te innowacyjne technologie kontroli przepływu uczyniły go światowym liderem w dziedzinie aerodynamiki w latach 80.

Mikrofluidyka

Na początku lat 90. Ho był jednym z pionierów badania przepływów w kanałach mikroprzepływowych [7,8] i czujnikach mikrobiomolekularnych [9,10] . Urządzenia mikroprzepływowe mają wymiary mikronów, które odpowiadają rozmiarom komórek, tak że do analizy potrzebna jest tylko niewielka ilość biopróbki. Dzięki modyfikacjom molekularnym powierzchni czujniki amperometryczne mogą wykrywać DNA/RNA nawet bez amplifikacji PCR w 2000 roku [9] . Ponadto, ponieważ siły elektrokinetyczne działają również w skali mikro/nano, możliwe stało się wykrywanie pojedynczych cząsteczek w urządzeniu mikroprzepływowym [10] . Te czujniki biomarkerów mogą wykazywać ultraczułość w płynach ustrojowych, krwi, ślinie i moczu [11] .

Spersonalizowana medycyna AI

Prawie wszystkie choroby leczy się lekami złożonymi. Jednak M leków z N dawkami dla każdego leku stanowi ogromną przestrzeń poszukiwań N M możliwych kombinacji. Ponadto interakcje między cząsteczkami leków i mechanizmami omicznymi są labiryntem nie do pokonania. Około 2010 roku Ho zastosował niezależną od mechanizmu analizę sztucznej inteligencji i odkrył, że dane wejściowe dawki leku są skorelowane z wynikami fenotypowymi za pomocą powierzchni odpowiedzi fenotypowej (PRS) [ 12,13,14,16,17,18] , która jest zarządzana przez drugą -rząd funkcji typu wielomianowego. Współczynniki funkcji PRS można wyznaczyć za pomocą niewielkiej liczby prób kalibracyjnych. W związku z tym funkcja AI-PRS z kolei eliminuje potrzebę zestawu treningowego big data do analizy AI, co nie jest wykonalne w testach in vivo, zwłaszcza w warunkach klinicznych. AI-PRS jest niezależną od wskazań i pozbawioną mechanizmów platformą technologiczną, którą z powodzeniem wykazano w około 30 chorobach, w tym w badaniach klinicznych dotyczących nowotworów [15] , chorób zakaźnych [20] i przeszczepów narządów [19] . Platforma AI-PRS może osiągnąć bezprecedensowy poziom zdolności adaptacyjnych w celu identyfikacji zoptymalizowanej kombinacji leków dla konkretnego pacjenta, nawet jeśli w sposób ciągły potrzebne są dynamiczne zmiany schematu i optymalizacja dawki/leku [15,19,20 ] .

Honory i nagrody

Ho został uznany przez Thomson Reuters ISI za jednego z 250 najczęściej cytowanych naukowców we wszystkich kategoriach inżynierskich (2001-2014). W 1997 roku dr Ho został członkiem National Academy of Engineering . W następnym roku został wybrany akademikiem Academia Sinica . Ho otrzymał tytuł doktora inżynierii honoris causa Uniwersytetu Nauki i Technologii w Hongkongu i posiada dziesięć tytułów profesora honorowego, w tym profesora Einsteina Chińskiej Akademii Nauk . Ho został wybrany członkiem Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego , Amerykańskiego Stowarzyszenia Postępu Naukowego , Amerykańskiego Instytutu Inżynierii Medycznej i Biologicznej oraz Amerykańskiego Instytutu Aeronautyki i Astronautyki .

Usługi w społecznościach zawodowych

W usługach stowarzyszeń zawodowych. Ho był przewodniczącym Wydziału Dynamiki Płynów (DFD) Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego , które jest platformą w Stanach Zjednoczonych dla naukowców zainteresowanych podstawową dynamiką płynów. Był członkiem rady doradczej AIAA Journal i jest członkiem komitetu koordynacyjnego IEEE/ASME Journal of MEMS. Był zastępcą redaktora ASME Journal of Fluids Engineering oraz zastępcą redaktora AIAA Journal. Był także redaktorem gościnnym Annual Review of Fluid Dynamics. Przewodniczył również lub zasiadał w wielu komitetach doradczych lub organizacyjnych międzynarodowych konferencji poświęconych tematyce zaawansowanych technologii.

Ho służył w panelach doradczych, udzielając pomocy Stanom Zjednoczonym, Chinom, Francji, Hongkongowi, Izraelowi, Japonii, Korei, Szwajcarii, Tajwanowi, Tajlandii i Wielkiej Brytanii w zakresie rozwoju nano/mikrotechnologii.

Udział przemysłu

Ho jest współzałożycielem firmy GeneFluidics, która specjalizuje się w szybkiej molekularnej identyfikacji sekwencji swoistych dla patogenów bez użycia PCR. Jest także współzałożycielem firmy Kyan Therapeutics, która specjalizuje się w opracowywaniu leków/optymalizacji dawkowania opartej na sztucznej inteligencji.

  1. Przewidywalna reakcja: znajdowanie optymalnych leków i dawek przy użyciu sztucznej inteligencji ”, autor: Chakradhar, S., Nature Medicine, V.23, strony 1244–1247 (2017.)
  2. Ho, CM i Huang, LS, „ Subharmonics and Vortex Merging in Mixing Layers ”, Journal of Fluid Mechanics, tom. 119, s. 443–473, 1982.
  3. Ho, CM i Huerre, P., „ Zaburzone warstwy swobodnego ścinania ”, Ann. Rev. of Fluid Mech., tom. 16, s. 365–424, 1984.
  4. Ho, CM i Gutmark, E., „ Indukcja wirów i porwanie masy w strumieniu eliptycznym o małym współczynniku proporcji ”, Journal of Fluid Mechanics, tom. 179, s. 383–405, 1987.
  5. Lee, GB, Chiang, S., Tai, YC, Tsao, T., Liu, C., Huang, PH i Ho, CM, „Solidna kontrola Vortex skrzydła Delta za pomocą rozproszonych siłowników MEMS ” Journal of Aircraft, 37 ( 4):697-706, 2000.
  6. Mikromaszyny pomagają rozwiązać nierozwiązywalny problem turbulencji ”, Browne, MW, New York Times, 3 stycznia 1995,
  7. Liu, J., Tai, YC, Pong, K. i Ho, CM, „Micromachined Channel / Systemy czujników ciśnienia do badań mikroprzepływów”, Tech. Digest, 1993 International Conference on Solid State Sensors and Actuators (TRANSDUCERS'93) , Jokohama, Japonia, s. 995–999, czerwiec 1993.
  8. Pong, KC, Ho, CM, Liu, J. i Tai, YC, „Nieliniowy rozkład ciśnienia w jednolitych mikrokanałach”, Zastosowanie mikrofabrykacji w mechanice płynów, FED-Vol . 197, s. 51–56, ASME, 1994.
  9. Gau, JJ, Lan, EH, Dunn, B., Ho, CM, „ Detektor amperometryczny oparty na MEMS dla bakterii E. Coli - Korzystanie z samoorganizujących się monowarstw ”, Journal of Biosensor and Bioelectronics, tom 9, numer 12, s. 745-755, 2001.
  10. Wang, TH, Peng, Y., Zhang, C., Wong, PK i Ho, CM, „ Śledzenie pojedynczej cząsteczki na mikrochipie płynowym do ilościowego wykrywania kwasów nukleinowych o niskiej obfitości ”, Journal of the American Chemical Society 127, 5354-5359, 2005.
  11. 20 nowych przełomów biotechnologicznych, które zmienią medycynę ”, Wenner, M., Popular Mechanics, 9 grudnia 2009 r.
  12. Al-Shyoukh, I., Yu, F., Feng, J., Yan, K., Dubinett, S., Ho, CM, Shamma, JS i Sun R., „Systematyczna charakterystyka ilościowa odpowiedzi komórkowych indukowanych wieloma sygnałami ”, Biologia systemów BMC, tom. 5, s. 88, 2011.
  13. Wong, PK, Yu, F., Shahangian A., Cheng, G., Sun, R. and Ho, CM, „ Kontrola funkcji komórkowych w pętli zamkniętej za pomocą leków kombinowanych kierowana algorytmem wyszukiwania stochastycznego ”, Postępowanie Akademii Narodowej Nauki, tom. 105, nr 13 s. 5105–5110, 2008
  14. Patrycja Nowak-Śliwińska, Andrea Weiss, Xianting Ding, Paul J Dyson, Hubert van den Bergh, Arjan W Griffioen & Chih-Ming Ho, „Optymalizacja kombinacji leków za pomocą sterowania systemem sprzężenia zwrotnego ”, Nature Protocols, VOL.11 NO.2, s. 302–315, 2016
  15. Pantuck,* AJ, Lee, DK, Kee, T., Wang, P., Lakhotia, S., Silverman, MH, Mathis, C., Drakaki, A., Belldegrun, AS, Ho, CM i Ho, D ., „ Modulowanie inhibitora bromodomen BET ZEN-3694 i dawkowanie skojarzone enzalutamidu u pacjenta z rakiem prostaty z przerzutami za pomocą platformy sztucznej inteligencji CUREATE.AI”, Advanced Therapeutics, DOI: 10.1002/adtp.201800104, 2018.
  16. Rashid, MBMA, Toh, TB, Hooi, L., Silva, A., Zhang, Y., Tan, PF, Teh, AL, Karnani, N., Jha, S., Ho, CM, Chng, WJ, Ho , D., Chow, EKH, „ Optymalizacja kombinacji leków przeciwko szpiczakowi mnogiemu przy użyciu kwadratowej platformy optymalizacji fenotypowej (QPOP) ”. nauka Tłumacz. Med. 10, ean0941 2018.
  17. Silva, A., Lee, BY, Clemens, DL, Kee, T., Ding, X., Ho, CM i Horwitz, MA, „Platforma kontrolna systemu sprzężenia zwrotnego sterowana wyjściem optymalizuje kombinatoryczną terapię gruźlicy przy użyciu modelu hodowli komórkowej makrofagów ”, PNAS, tom. 113, nr 15, 2016.
  18. Lee, BY, Clemens, DL, Silva, A., Dillon, BJ, Sasˇa Maslesˇa-Galic´, Nava, S., Ding, X., Ho, CM i Horwitz, MA, „Darmowe schematy zidentyfikowane i zoptymalizowane na podstawie wyników -napędzana platforma znacznie skraca czas leczenia gruźlicy ”, Nat. Komuna. 8, 14183 doi: 10.1038/ncomms14183, 2017.
  19. Zarrinpar, A., Lee, D.-K., Silva, A., Datta, N., Kee, T., Eriksen, C., Weigle, K., Agopian, V., Kaldas, F., Farmer, D., Wang, SE, Busuttil, R., Ho, CM, „ Indywidualizacja immunosupresji przeszczepu wątroby za pomocą fenotypowej spersonalizowanej platformy medycznej ”, Sci. Tłumacz. Med. 8, 333ra49, 2016.
  20. Shen, Y., Liu, T., Chen, J., Li, X., Liu, L., Shen, J., Wang, J., Zhang, R., Sun, M., Wang, Z., Song, W., Qi, T., Tang, Y., Meng, X., Zhang, L., Ho, D., Ho, CM, Ding, X. i Zhou Lu, HZ, „Harnessing Artificial Intelligence to Zoptymalizuj długoterminowe dawkowanie podtrzymujące u dorosłych pacjentów z zakażeniem HIV-1, którzy nie byli wcześniej leczeni przeciwretrowirusowo ” DOI: 10.1002/adtp.201900114, Adv. Terapia.2019


Linki zewnętrzne