시몬 쉬를레 핑케

Simone Schürle-Finke
시몬 쉬를레 핑케
Simone Schuerle-Finke at World Economic Forum.jpg
2019년 세계경제포럼 슈얼-핑크
태어난1985년 4월 16일(1985-04-16)(37세)
울름, 독일
모교카를스루에 공과대학 스위스 연방 공과대학
로 알려져 있다의료 진단 및 치료 응용을 위한 마이크로 로봇 및 서보 시스템 개발
과학 경력
필드바이오메디컬 엔지니어링, 나노테크놀로지, 로봇공학
기관스위스 취리히 연방 공과대학

Simone Schürle-Finke(독일 [1]울름에서 1985년 4월 16일 ~ )는 독일의 바이오메디컬 엔지니어, 조교수, 스위스의 Responsive Medical Systems Laboratory 수석 연구자입니다.Schürle은 나노로봇 및 자기 서보 기술의 선구자입니다.

교육

2003년, 쉬를레는 [2]독일 카를스루에에 있는 카를스루에 공과대학(KIT)에서 중등 후 학업을 계속했습니다.그녀가 공부하는 동안, 쉬를레는 기술을 배우고 하인리히 헤르츠 펠로우쉽과 독일 국가 [2]장학금의 지원을 받는 두 개의 국제 기관에서 공학에 대한 전문 지식을 적용하기 위해 해외를 여행했습니다.쉬를은 뉴질랜드 [1]크라이스트처치에 있는 캔터베리 대학에서 생명공학 연구를 처음 했다.그녀는 자동 약물 주입과 조절을 공부하여 [3]2006년에 프로젝트를 완료했습니다.그 후, 일본 교토 대학으로 이동해, 나노/마이크로 시스템 연구소에서 카본 나노 튜브 베이스의 센서를 생물의학 [3]분야에 적용하는 기초에 대해 배웠습니다.2008년 일본 유학을 마친 뒤 독일로 돌아와 추가 과정과 연구를 마치고 M.2009년까지 [1]KIT에서 산업공학 및 관리학 분야 Sc.

석사 학위를 받은 후, 쉬를레는 스위스 취리히 연방 공과대학(ETHZ)에서 로봇 및 인텔리전트 시스템 [3]연구소의 박사 학위를 취득했습니다.ETHZ에 있는 동안, Schürle은 생물의학 진단 및 [3]치료 도구와 장치를 위한 무선 나노 크기의 로봇을 제어하는 수단으로 자기 조작을 사용하는 것을 탐구했습니다.쉬를레는 2014년 자기 조작 [4]기술에 관한 논문 연구로 인정받아 박사과정을 마쳤다.

직업

쉬를은 매사추세츠 [4]캠브리지에 있는 매사추세츠 공과대학의 코흐 연구소에서 박사 후 연구를 했다.코흐에 있는 동안 쉬를레는 종양 프로파일링과 [4]종양으로의 약물 운반에 나노센서를 사용하는 것을 연구했습니다.쉬를레는 2017년에 [4]박사후 과정을 마쳤다.

2017년, Schürle은 ETH 취리히의 응답성 바이오메디컬 시스템 [4]담당 테뉴어 트랙 조교수가 되었습니다.슈를레 수석연구원이 맡고 있는 '응답생물의학시스템연구소'[5]는 그가 도착하기 직전인 2017년 설립된 번역의학연구소(Institute of Translational Medical Systems Laboratory)의 산물이다.연구소의 목표는 가능한 [5]한 빨리 과학을 치료와 진단으로 옮기기 위해 실험실과 클리닉 사이를 걷는 것이다.Responsive Biomedical Systems Lab에서는 질병의 세포 기반을 탐색하고 질병을 진단하고 질병 과정을 목표로 하는 혁신적인 나노 [4]및 마이크로 스케일 도구를 설계하는 것을 목표로 연구 프로그램을 이끌고 있습니다.

Schürle은 Singularity Group의 Expert Advisory Board 이사로 투자자를 가장 유망한 미래 [3]기술로 안내하고 있습니다.또한 세계경제포럼의 [6]인간향상의 미래에 관한 글로벌미래평의회(Global Future Council on the Future of Human Enhancement)에서 활동하고 있습니다.Schürle은 또한 STEM의 여성들과 학계의 문화를 개선하는 옹호자이다.그녀는 과학이 개별 [7]사일로가 아닌 다원적 팀에서 수행되어야 한다고 주장합니다.

조사.

자기제어방법 및 미세구조설계

Schürle은 대학원 연구에서 교토에서의 학부 경험에서 얻은 전문 지식을 활용하여 카본 나노튜브(CTN)의 특성과 다른 [8]물질과의 계면을 기계적으로 특징짓는 혁신적인 방법을 고안했습니다.투과전자현미경(TEM)은 새로운 CNT의 특성을 관찰하는 데 자주 사용되기 때문에 쉬를과 그녀의 동료들은 CNT-금속 접촉 [8]강도를 촬영하는 TEM 호환 장치의 제작 기술을 설계했습니다.디바이스 설계에 의해 CNT 테크놀로지의 장애(CNT-metal 접점의 슬립 등)를 관찰할 수 있습니다.이것에 의해, 소형화된 [8]디바이스에서 사용하기 위한 향후의 CNT의 제작이 통지됩니다.

이에 따라 쉬를레는 자기장을 통해 자기 나노구조를 서보하는 방법을 설계해 나노스케일로 [9]물체의 자세와 움직임을 제어할 수 있는 자석 기반 시스템을 개발했다.이들의 시스템은 자기 약물 운반체 기술을 설계하고 구현하고 암세포를 대상으로 [9]하는 데 있어 제어된 서보가 매우 중요하기 때문에 번역 의학에 중요한 응용 분야를 가지고 있다.

나노 및 마이크로스케일 센서와 로봇 공학

M.I.T.에서 쉬를은 종양 미세 [10]환경의 진단과 특성화를 가능하게 하는 생체 내 나노툴을 설계하기 위해 일했습니다.표적 종양 치료의 첫 단계는 종양의 특정 생물에 대한 정밀 진단이고 미세 환경이기 때문에 쉬를레는 단백질 분해효소 활성 나노센서를 교대로 [10]제어하고 전달할 수 있는 시스템을 설계하기 시작했습니다.나노센서는 체내에 전달되어 열활성화를 통해 종양 부위에 공개되었으며, 입자 내 단백질 함량이 소산되어 정량 및 진단 [10]정보를 얻기 위해 소변에서 검출 가능한 부산물과 반응하였다.쉬를과 그녀의 동료들은 종양 [10]활동을 성공적으로 평가하기 위해 인간 대장암 쥐 모델에서 이 기술을 검증했다.

쉬를레와 그녀의 동료들은 세포 [11]행동의 기계적 특성을 측정할 수 있는 로봇 기술에 대한 그들의 디자인을 강조하는 중요한 논문을 발표했다.그들은 박테리아를 모방한 마이크로로보틱 탐침을 고안했습니다. 그래서 대식세포인 대식세포가 박테리아를 [11]사냥하고 삼킬 때의 공격 프로파일을 파악할 수 있습니다.쉬를레와 그녀의 동료들은 로봇의 번역과 회전 움직임을 동적으로 제어할 수 있었기 때문에, 그들은 대식세포 공격 전략이 다른 번역과 회전 먹잇감의 [11]역학에서 어떻게 다른지를 평가할 수 있었다.자유도 5도 자기 핀셋 시스템은 [11]로봇 움직임을 동적으로 제어할 수 있도록 했습니다.Schürle은 그 후 이 [12]기술을 기반으로 Magnebotix라는 회사를 공동 설립하였다.마그네보틱스는 생체 [13]내 다양한 세포와 조직의 기계생물학 분석 및 결정 포착과 같은 생물학적 시스템에서의 응용을 위한 다양한 나노로봇 기술을 개발합니다.

Schürle은 생물학적 시스템에 기반한 혁신적인 로봇 도구를 지속적으로 개발하고 있으며, 이를 통해 표적 약물 전달을 가능하게 합니다.2019년 쉬를과 그녀의 동료들은 나노 입자가 혈관을 통해 조직으로 [14]쉽게 운반되는 두 가지 새로운 유형의 마이크로펠러를 개발했습니다.첫 번째 구조는 인공 세균 편모이고, 두 번째 구조는 나노 입자 수송을 [14]용이하게 하기 위해 흐름을 만드는 살아있는 자기장성 박테리아 무리입니다.이미 확립된 생물학적 구조와 살아있는 생물학을 활용하는 이러한 혁신적인 약물 전달 수단은 [14]환자들에게 효과적인 표적 약물 전달 플랫폼을 향한 우리의 발전을 극적으로 향상시킬 것입니다.

수상과 영예우

  • 2020년[15][16] KITE상
  • 2016년 Branco Weiss 펠로우십 - 사회와[1] 과학
  • 2014 ETH 취리히 우수 박사[3] 논문상
  • 2014년 독일 학술교류국(DAAD)[17] 박사후연구 펠로우십
  • 스위스 국립과학재단[17] 2014 조기 박사후 이동성 펠로우십
  • 2014년 IEEE 로봇자동화[1] 국제회의 최우수 의학논문상 공동저자
  • 2008년 하인리히-헤르츠 연구 장학금, 독일[1]
  • 2008년 바덴뷔르템베르크주립 B.W.재단[1] 장학금
  • 2003년 로터리 재단 장학금, 독일[1]

발행물 선택

  • 종양 이미징을 위한 표적 자기 공명 영상 조영제의 유전자 부호화.시몬 슈엘레, 후루바야시 마이코, 아바 P.솔레이마니, 티노텐다 귀사이, 웨이황, 크리스토퍼 보이그트 및 상게타 N.바티아.ACS Synthetic Biology, vol. 9: no. 2, 페이지 392-401, 워싱턴 DC: American Chemical Society, 2020.[18]
  • 대류 강화 나노 입자 수송을 위한 합성 및 살아있는 마이크로펠러.시몬 슈얼, 아바 P솔레이매니, TYeh, G.M. Anand, M. Héberli, H.E. Fleming, Nima Mirkhani, Famin Qu, Sabine Hauert, X. Wang, Bradley J. Nelson 및 Sangeeta N.바티아.Science Advances, vol. 5: no. 4, 페이지 eaav4803, 워싱턴 DC: AAAS, 2019.[14]
  • 로봇 제어 마이크로레이로 식세포증 전 초기 공격 모드를 해결합니다.Simone Schuerle, Ima Avalos Vizcarra, Jens Moeler, Mahmut Selman Sakar, Berna Ozkale, Andre Machado Lindo, Fajer Mushtaq, Ingmar Schoen, Salvador Pane, Viola Vogel, Bradley Jelson.Science Robotics, vol. 2: no. 2, 페이지 eaah6094, 워싱턴 DC: AAAS, 2017.[11]
  • 생체내 종양 프로파일링을 위한 자기 작동 단백질 분해효소 센서.시몬 쉬를레, 제이텝 S두다니, 마이클 G.크리스티안센, 폴리나 아니케바, 산게타 N.바티아.Nano Letters, vol. 16: no. 10, 6303–6310, 워싱턴 DC: 미국 화학 협회, 2016.[10]
  • 생명과학 분야에서의 응용을 위한 마이크로 및 나노 구조의 3차원 자기 조작.Simone Schuerle, Sandro Erni, Marten Flink, Bradley E. Kratochvil 및 Bradley J. Nelson.IEEE Transactions on Magnetics, vol.49: No.1, 페이지 321–330, 피스카타웨이, NJ, 미국: IEEE Inst.Electric Engineers Inc., 2013.[19]
  • 무선 자기 조작을 위해 CoNiReP로 무전해 코팅된 헬리컬 및 튜브형 지질 미세 구조.Simone Schuerle, Salvador Pané, Eva Pellicer, Jordi Sort, Maria D.바로와 브래들리 J. 넬슨.소형, 8권: 10호, 페이지 1498–1502, 와인하임:Wiley-VCH, 2012.[4]

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f g h "Fellow Details". The Branco Weiss Fellowship - Society in Science. Retrieved 2020-05-04.
  2. ^ a b "Robots Podcast: Microrobots for harvesting crystals, with Simone Schürle". Irish Tech News. 2 February 2017. Retrieved 2020-05-04.
  3. ^ a b c d e f "The Singularity Group News & Reports". www.singularity-group.com. Retrieved 2020-05-04.
  4. ^ a b c d e f g Switzerl, Group Head ETH Zurich Reaktionsfähige Biomed Systeme Prof Dr Simone Schürle-Finke HCI E. 367 1 Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10 8093 Zürich. "Group Head". rbsl.ethz.ch. Retrieved 2020-05-04.
  5. ^ a b "Former LMRT Member Dr. Simone Schürle Appointed as Tenure Track Assistant Professor of Responsive Biomedical Systems at ETH Zurich". Retrieved May 3, 2020.
  6. ^ "Simone Schuerle-Finke". World Economic Forum. Retrieved 2020-05-04.
  7. ^ "Simone Schürle on Shaping a Sustainable Research Culture 25.06.2019 News Sciences Switzerland". naturalsciences.ch. Retrieved 2020-05-04.
  8. ^ a b c Schuerle, Simone; Tiwari, Manish K.; Shou, Kaiyu; Poulikakos, Dimos; Nelson, Bradley J. (2011-08-01). "Fabricating devices with dielectrophoretically assembled, suspended single walled carbon nanotubes for improved nanoelectronic device characterization". Microelectronic Engineering. Proceedings of the 36th International Conference on Micro- and Nano-Engineering (MNE). 88 (8): 2740–2743. doi:10.1016/j.mee.2011.01.008. ISSN 0167-9317.
  9. ^ a b Schürle, S.; Peyer, K. E.; Kratochvil, B. E.; Nelson, B. J. (May 2012). "Holonomic 5-DOF magnetic control of 1D nanostructures". 2012 IEEE International Conference on Robotics and Automation: 1081–1086. doi:10.1109/ICRA.2012.6224926. ISBN 978-1-4673-1405-3. S2CID 2976327.
  10. ^ a b c d e Schuerle, Simone; Dudani, Jaideep S.; Christiansen, Michael G.; Anikeeva, Polina; Bhatia, Sangeeta N. (2016-10-12). "Magnetically Actuated Protease Sensors for in Vivo Tumor Profiling". Nano Letters. 16 (10): 6303–6310. Bibcode:2016NanoL..16.6303S. doi:10.1021/acs.nanolett.6b02670. hdl:1721.1/112655. ISSN 1530-6984. PMC 5344125. PMID 27622711.
  11. ^ a b c d e Schuerle, Simone; Vizcarra, Ima Avalos; Moeller, Jens; Sakar, Mahmut Selman; Özkale, Berna; Lindo, André Machado; Mushtaq, Fajer; Schoen, Ingmar; Pané, Salvador; Vogel, Viola; Nelson, Bradley J. (2017-01-04). "Robotically controlled microprey to resolve initial attack modes preceding phagocytosis". Science Robotics. 2 (2): eaah6094. doi:10.1126/scirobotics.aah6094. ISSN 2470-9476. PMID 33157864. S2CID 5060051.
  12. ^ "Seek and destroy: Microrobotic probes test out immune system defenses Robohub". Retrieved 2020-05-04.
  13. ^ "About : Magnebotix". Retrieved 2020-05-04.
  14. ^ a b c d Schuerle, S.; Soleimany, A. P.; Yeh, T.; Anand, G. M.; Häberli, M.; Fleming, H. E.; Mirkhani, N.; Qiu, F.; Hauert, S.; Wang, X.; Nelson, B. J. (2019-04-01). "Synthetic and living micropropellers for convection-enhanced nanoparticle transport". Science Advances. 5 (4): eaav4803. Bibcode:2019SciA....5.4803S. doi:10.1126/sciadv.aav4803. ISSN 2375-2548. PMC 6486269. PMID 31032412.
  15. ^ "KITE Award". ethz.ch. Retrieved 2020-05-04.
  16. ^ "Prix Zonta for Simone Schürle-Finke". ethz.ch. Retrieved 2020-05-04.
  17. ^ a b "Meet over 50 Experts and Innovators shaping Brain Health & Enhancement". SharpBrains. 2017-10-08. Retrieved 2020-05-04.
  18. ^ Schuerle, Simone; Furubayashi, Maiko; Soleimany, Ava P.; Gwisai, Tinotenda; Huang, Wei; Voigt, Christopher; Bhatia, Sangeeta N. (2020-02-21). "Genetic Encoding of Targeted Magnetic Resonance Imaging Contrast Agents for Tumor Imaging". ACS Synthetic Biology. 9 (2): 392–401. doi:10.1021/acssynbio.9b00416. hdl:1721.1/125569. PMC 7934227. PMID 31922737.
  19. ^ Schuerle, Simone; Erni, Sandro; Flink, Maarten; Kratochvil, Bradley E.; Nelson, Bradley J. (January 2013). "Three-Dimensional Magnetic Manipulation of Micro- and Nanostructures for Applications in Life Sciences". IEEE Transactions on Magnetics. 49 (1): 321–330. Bibcode:2013ITM....49..321S. doi:10.1109/TMAG.2012.2224693. ISSN 1941-0069. S2CID 44359124.