2024年校长创新奖表彰卓越研究与影响力Chancellor’s 2024 innovation awards honor excellence in research and impact

环球医讯 / 健康研究来源:news.ucsc.edu美国 - 英语2025-05-03 00:00:00 - 阅读时长8分钟 - 3558字
加州大学圣克鲁兹分校宣布了2024年校长创新影响奖的获奖者,这些奖项表彰了在知识和技术方面取得突破性进展并对世界和社区产生深远影响的创新者。
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2024年校长创新奖表彰卓越研究与影响力

加州大学圣克鲁兹分校宣布了2024年校长创新影响奖的获奖者,这些奖项表彰了具有深远影响的杰出研究。奖项包括年度创新者、年度转化奖、社区变革者和终身创新成就奖,并于5月1日举行庆祝活动颁发。获奖者包括在知识和技术方面取得突破性进展并改善我们世界和社区的创新者。

“创新是我们作为公立研究型大学使命的重要组成部分,”校长Cynthia Larive说。“我们致力于寻找解决世界面临的最大挑战的方法,这需要创造性的方法和大胆的思考。这就是我们为实现切实可行的积极影响并加强我们服务的社区而开展的工作。”

该奖项计划由创新与商业参与中心组织,以表彰加州大学圣克鲁兹分校的变革性工作。

“加州大学圣克鲁兹分校的教职员工通过探究、实验和创造性工作来引领,挑战假设并推动变革,”校园教务长兼执行副校长Lori Kletzer说。“他们的创新跨越学科和方法,扩展了知识,并改变了我们应对社会、环境和技术挑战的方式。”

年度创新者

电气与计算机工程助理教授Jason Eshraghian及其研究团队因跨学科突破而获得年度创新者奖,该突破重新构想了人工智能如何运作——从人脑中汲取灵感。

这项深度跨学科的工作结合了神经科学、计算机科学和微电子学,创造出更高效、可持续的人工智能。Eshraghian的研究基于“脑启发计算”的原则:与始终处于“开启”状态的传统AI系统不同,人脑通过仅在需要时激活来节省能量。

他们的创新直接解决了人工智能中最紧迫的挑战之一:能源消耗。如今的人工智能系统依赖于矩阵乘法(MatMul),这一计算过程使得像ChatGPT这样的语言模型每天的能源成本约为70万美元。Eshraghian的团队完全消除了MatMul,开发了一种新型深度学习模型,性能相当但仅使用13瓦的能量——相当于一个家用灯泡的能耗。

同样的脑启发概念也是他们开发的用于语言生成的尖峰神经网络SpikeGPT的核心。这些网络模仿生物神经元的行为,只有在受到刺激时才会激活,而传统模型则持续处理数据。结果是一个强大的低能耗模型,适用于信息处理和语言生成。

Eshraghian的脑启发计算技术已经通过开源代码库被访问了数十万次,并被广泛应用于各种项目,从NASA卫星跟踪到半导体公司优化AI芯片。

年度转化奖

这个新奖项旨在表彰源自加州大学圣克鲁兹分校研究并具有广泛实际应用潜力的创新。它认可在过去一年中,在商业化、实施或采用方面取得重大进展的项目——通过应用开发、验证或将研究成果转化为实践。

生物分子工程助理教授Andy Yeh实验室开发的多路复用全新荧光素酶技术获得了该奖项,该技术在开发发光人工蛋白质方面取得了突破性进展——这是加速大规模药物发现和回答基本生物学问题的关键创新。与需要外部光源才能发光的荧光化合物或蛋白质不同,这些工程系统模拟自然生物发光,利用自发光的生化反应产生可见光。

通过利用计算蛋白质设计,Yeh的团队创造了自然界中前所未见的新蛋白质,能够发光——其序列和化学性质从未在自然界中出现过,但能发出类似萤火虫和水母经过数百万年进化产生的光。这种生物相容且无创的光发射为生物成像、诊断、药物发现和实时生物追踪开辟了新的可能性。最重要的是,工程过程实现了多种颜色的发光,使同时标记不同的生物事件成为可能——从而实现多重检测——在一个实验中检测多个分析物。

他们的设计师蛋白质被称为neoLux,经过优化后亮度和稳定性更高,特别适用于活细胞、组织和疾病模型动物。这种增强的性能使成像更加精确,识别有前景的治疗方法更快——从而彻底改变基础研究和应用医学。

Yeh的创新方法建立在他博士后培训的基础上,导师是2024年诺贝尔奖得主David Baker,他的开创性方法称为全新蛋白质设计,为在化学和生物学交叉领域创造新的生物光奠定了基础。

Yeh正在继续推进这一愿景,他网络中的一个团队成立了一家初创公司,专注于将这些发光酶商业化,作为生命科学工具和临床诊断的一部分,扩大光基技术在医学中的应用范围。在最近发表于《Chem》杂志封面故事的一篇论文中,Yeh展示了利用全新发光酶进行非侵入性成像的技术,可以监测小鼠体内多个肿瘤的生长情况。这种方法提供了一种更高效、更人道的方法来评估临床前研究中的药物效果,无需在多个阶段牺牲动物。这种技术将解锁探索复杂生物学和开发新疗法的新机会。

社区变革者

2014年,加州大学圣克鲁兹分校校友Jacob Martinez(Oakes '04,进化生物学)创立了Digital NEST,这是一个基于信念的技术劳动力发展中心,认为每个社区都存在人才——机会也应该如此。Digital NEST荣获2024年校长创新影响奖的社区变革者奖。

该组织为资源不足社区的14至24岁青年提供急需的数字技能、指导和实际经验,帮助他们在自己成长的地方建立成功的职业生涯。这一举措通过专业发展和网络机会,转变了加州未受重视的拉丁裔青年的生活,帮助他们启动成功的职业生涯并培养未来的领导者。

最初在沃森维尔成立的Digital NEST现已扩展到加利福尼亚州的五个地点,提供数字营销、IT和网页开发等领域的培训和职业路径。Digital NEST还运营着一家内部数字媒体机构,为实际客户提供付费项目培训实习生,例如蓝区项目。

距离硅谷仅几英里的这些社区历史上一直被科技行业忽视。Digital NEST颠覆了这一叙事,表明当公司投资当地人才时,他们可以释放创新、忠诚和持久的社区影响。NEST-ers(青年成员的称呼)不仅启动了职业生涯,还帮助解决了地区挑战,重新投资家乡,并激发了长期经济增长。

Digital NEST与加州大学圣克鲁兹分校有着深厚且不断发展的合作关系——植根于Martinez作为学生时的经历以及大学的公共使命。今天,UCSC的学生通过沃森维尔中心实习,校友也在Digital NEST任职,继续传承指导、机会和社区驱动变革的循环。

终身创新成就奖

生物分子工程教授Nader Pourmand荣获2024年终身创新成就奖。

该奖项旨在表彰职业生涯中取得显著、长期社会影响的创新成果,并对学生成长和同事起到激励和积极影响的教职员工。

Pourmand在其整个职业生涯中一直致力于开发可及且负担得起的工具,帮助各领域的科学家推进他们的研究。

开创性的纳米移液管技术

自2008年加入加州大学圣克鲁兹分校以来,Pourmand领导了前沿的纳米移液管传感技术研究——该平台使科学家能够分析单个活细胞并收集其内部隔室(如细胞核和内体)的数据。

该工具使用一根细尖玻璃移液管——直径小于100纳米,比人类头发细500倍——直接进入细胞而不干扰其正常功能。通过在尖端施加正负电压,它可以像活塞一样吸出或注入物质。研究人员可以每隔15分钟取样一次,提供了前所未有的动态细胞过程观察,如基因表达对治疗或压力的响应变化。

日本公司横河电机正准备在今年晚些时候制造和发布纳米移液管,从而在全球范围内扩大该平台的使用。

跨学科创新

2017年,Pourmand在美国国立卫生研究院举办的“Follow the Cell Challenge”竞赛中获得第一名,该竞赛寻求突破性方法来跟踪细胞从健康状态转变为疾病状态的过程。他的方法为早期检测和精准医疗提供了新的可能性。

他还共同创立了三家生物技术初创公司——Pinpoint Science Inc.、MagArray和BioStinger Inc.,后者已被横河电机收购。这些公司源自他的实验室研究,反映了他长期以来将发现转化为实际应用的重点。

应对COVID-19大流行

在COVID-19大流行期间,Pourmand和他的团队开发了一种基于纳米传感器的血清学测试,可以从指尖血液样本中快速检测和量化新冠病毒抗体——不到一分钟即可完成。该测试使用一次性卡盒和相对便宜的读取器,提供了一种快速且经济实惠的工具,用于识别之前感染过的个体,包括无症状病例。

实时环境和食品监测

今年早些时候,Pourmand获得了加州大学圣克鲁兹分校的创新催化剂资助,支持开发一种新的生物传感器,能够实时检测地下水污染和零热量食品和饮料的甜度。这种手持式无酶电化学传感器提供即时、低成本的测量,具有环境监测和食品质量测试的潜在应用。

持久的遗产

从单细胞分析的基础性突破到快速响应的公共卫生工具,Pourmand的职业生涯以其具有实际影响的创新为特征。

他一直致力于创造能够赋能他人的技术。他希望纳米移液管平台能够赋予跨学科研究人员推进其工作并追求以前无法触及的问题的能力。在他的愿景中,未来人们可以掌握自己的健康,通过早期检测工具在疾病症状出现之前就获取信息。


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