化学工程二人组寻找提高疫苗生产的方法，这将 降低成本并帮助社区更安全地免受 COVID-19 等病毒性疾病的侵害。
连续第二年获得该奖项的博士生和教师导师 巴克塔·拉斯研究奖来自化学工程系足球比赛结果。
Pratik Umesh Joshi 最近获得了博士学位。作为一名博士生，他被建议 作者：Caryn Heldt，该剧的导演健康研究所在足球比赛结果工作，负责运营 COVID-19 测试实验室。赫尔特也是詹姆斯和洛娜 麦克生物工程主席和化学工程教授。他们的研究 重点是通过创造更好的方法来分离病毒来扩大病毒疫苗方法 使疫苗有效所需的病毒。
正如 Joshi 所解释的，疫苗生产过程分为三个主要阶段：上游、 下游和配方。生产从上游开始，有少量库存 病毒颗粒。然后，在细胞培养生物反应器中增加少量的量 病毒在细胞中复制，最终产生足够的病毒颗粒 向下游生产数百万剂疫苗。然而，在研制疫苗之前， 目标病毒产物需要从细胞培养液中提取——一切 否则被认为是污染物。想象一下有一把勺子可以舀出你最喜欢的食材 从汤中。就像那把勺子一样，乔希和赫尔特致力于成本效益和效率 从细胞培养液中去除病毒颗粒的方法。
“乔希博士和赫尔特博士致力于开发一个科学框架，该框架有可能 可用于疫苗和治疗药物的大规模生产，同时改进 分离效率和工艺经济性。”
问：您的项目是关于什么的？
About the Researcher
普拉蒂克·乌梅什·乔希
- 博士毕业生
- 化学工程
研究兴趣
- 疫苗开发
- 衣壳蛋白生物化学
- 病毒特征
CH：我们有兴趣寻找工业规模生产疫苗的方法 节省时间和金钱。最近的新冠疫苗生产问题表明 该过程既耗时又昂贵。我们想要了解一种非传统的 提取方法可以降低疫苗生产成本并允许 产品更快地进入市场。
PJ：在更广泛的范围内，我们的工作旨在开发创新且稳健的流程 提升疫苗生产潜力。我们的项目涉及使用液-液 基于提取的系统，称为水性两相系统，用于分离病毒产物 来自杂质。该技术被设计为下游阶段的一部分。目标 是开发一个框架来优化分离过程以实现高病毒 恢复。高病毒回收率是人们最感兴趣的，因为商业下游 根据文献，处理只能回收生成的病毒颗粒的 30% 在上游阶段。我们的目标是创新两相系统以改善病毒 恢复。
问：你从哪里得到这个想法的？
CH：多年来，我一直对寻找测量表面的方法感到兴奋 properties of viruses.我们发现，与病毒相比，病毒具有相当的疏水性。 to proteins and other molecules in the body. So, it seemed like this could be a property 可用于分离和纯化。 The extraction method we use is 对疫苗分子温和，但基于疏水性进行分离。
PJ：我们的项目分为两个主要部分。第一部分是开发 通过了解优化水两相系统中病毒回收的指南 分离驱动力。第二部分是提升驱动力 修改系统以保持病毒产品稳定并保持加工设备正常运转 这样他们就不会超载能源和成本。两个部分都使用了重大发现 就在我加入小组时，实验室关于病毒表面的事情。研究表明 病毒表面比蛋白质更具疏水性。当我加入小组时， 我正在研究一个利用病毒表面疏水性来开发 不同的系统。然后就是将文学中的点和点连接起来的问题 我们实验室的发现。
关于研究人员
问：您的方法如何帮助项目取得成功？
CH：普拉蒂克是一位伟大的科学家。他不仅找到了纯化病毒的方法，而且 使用科学知识来改进流程。他对文学的挖掘 寻找改进流程的方法导致了项目的成功。
PJ：我记得 Heldt 博士的一句话：“简单的研究已经完成。”年轻时 科学家们，我们必须深入研究文献并找到实现目标的方法 散布在文献中的科学提示这需要耐心和毅力。
问：哪些挑战有助于培养耐心和毅力？
PJ：病毒的处理非常棘手，最大的挑战是测量 他们。我们的大多数测量都是基于检测细胞培养物中的活性病毒。 该检测基于观察病毒对活细胞的影响。病毒 并且细胞对除固有培养物之外的大多数条件都敏感 条件。
CH：是的，我们工作中最困难的部分是病毒很小，而且相对而言 对于许多其他事物来说，其浓度都非常低。 This makes many measurements 困难。适用于衡量其他生物疗法的方法不适用于病毒疗法 疫苗，因此我们必须继续创新并寻找新技术来衡量 surface interactions of viruses.
PJ：另一个挑战是保持高速的研究生产力。这需要 大约需要一周左右的时间才能从基于细胞培养的系统中获得一组实验的结果 化验。改变实验参数的决策过程不能 快点完成。
“该奖项旨在表彰杰出的科学技术研究。我印象深刻 乔希博士及其合作者所做的富有洞察力的工作 单相病毒富集领域的教职人员 Heldt 博士。”
问：您觉得您的工作最有趣的是什么？
CH：我喜欢这项工作提供的科学与应用的结合。 While our 最终目标是改善净化，我们利用我们对表面科学的理解 to accomplish this goal.我们感兴趣的是纳米尺度的病毒如何 interacts with different solutions. It is fun to hypothesize different interactions 解释我们观察到的分离过程，然后设计实验 test our hypotheses.
PJ：我是大自然的巨大复杂性的崇拜者。如果你观察病毒， 它们似乎只是纳米大小的笼子，里面装有一小段遗传信息。 然而，结构特征和功能的多样性值得研究。 对我来说有趣的部分是解码这种复杂性并将其与工程相结合 开发医疗保健技术的基础。
问：谁从您的研究中受益？
CH：我们希望每个人都能从我们的工作中受益。我们的目标是将疫苗推向市场 更快、更低成本将使疫苗在世界各地上市。我们也 希望为我们的工业合作伙伴带来更灵活的制造实践，因此 他们可以非常快速地为下一次流行病或大流行生产新疫苗。
PJ：我们进行多学科研究。我们开发技术来升级疫苗生产 过程并向科学界添加基础知识。升级疫苗 制造技术将有助于满足全球拯救生命的健康需求 护理用品。基础科学将为知识金字塔添加一层并帮助 其他研究人员开发创新技术。
问：是什么让师徒关系蓬勃发展？
CH：我认为指导就是提供不同的选择。我不能告诉任何人 对他们来说最好的道路是什么。我可以告诉他们存在哪些路径，也许还有一些 每条路径的优点和缺点。但我尽量不给出任何确切的答案。
普拉蒂克很容易指导，因为他渴望知识。他很高兴学习 这就是最好的受训者。
PJ：通过桥梁过湖有两种方法。有人可以建造一座桥梁 为我或告诉我如何建造一座桥梁。对我来说，指导就是让受指导者 知道如何建造一座桥梁，因为为一个湖泊建造的桥梁可能不适用于 另一个。如果我知道如何设计和建造一座桥梁，我就可以穿越任何我想要的湖泊 到。
在这个搭建桥梁的过程中，赫尔特博士给了我思考、支持的时间和自由 建设项目并获得机会以加强专业发展。我非常 很幸运有这样一位充满活力的导师！
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