劉筆鋒

劉筆鋒

教授,博士,1972出生,湖南澧縣人,華中科技大學生物醫學光子學教育部重點實驗室教授、博士生導師、系統生物學系主任。

人物經歷


1994年獲湖南師範大學化學學士學位
1999年獲武漢大學分析化學博士學位
2000年-2001年:武漢大學發育生物學博士后
2001年-2003年:日本學術振興會 JSPS Fellow
2003年-現在:華中科技大學生命科學與技術學院系統生物學系教授博導
武漢光電國家實驗室(籌)生物醫學光子學研究部研究員

研究領域


微流控晶元與系統生物學。瞄準國家在蛋白質科學與生物醫學儀器與裝備等重大需求,以NEMS/MEMS為工具,以微流控生物晶元為平台,以分子成像為手段,結合分子生物學與細胞生物學,探索生物分子、細胞、組織和個體行為測量的新技術新方法。

研究經歷


2021年8月,劉筆鋒教授團隊研究成果以“Designer exosomes enabling tumor targeted efficient chemo/gene/photothermal therapy”為題在線發表於國際著名期刊 Biomaterials 上:在此次研究工作中,劉筆鋒團隊提出了一種功能化外泌體實現靶向腫瘤的基因/化學/光熱聯合治療新技術。該技術由生物素標記的供體細胞通過細胞代謝途徑分泌膜表面帶有生物素的功能化外泌體組成,通過電穿孔將阿黴素(DOX)封裝到分離的外泌體中,然後用聚多巴胺包被的磁性納米粒子功能化外泌體表面。聚多巴胺包被的磁性納米粒子鹼性條件下可以通過自聚合反應實現表面修飾親和素和可以識別並結合miRNA21的分子信標。miRNA21已經被很多文獻報道為一種新的新型腫瘤標誌物,因為幾乎所有的癌症組織都呈現miRNA21的過表達狀態,而抑制miRNA 21的表達也可以一定程度抑制腫瘤的生長與轉移。在此工作中,聚多巴胺包被的磁性納米粒子可以使外泌體在磁場下靶向積累在腫瘤部位。同時,塗覆的分子信標在進入腫瘤細胞之後特異性識別細胞內 miRNA 21,通過形成雙鏈體結構來抑制 miR-21功能。此外,在磁珠表面聚合的聚多巴胺可以將近紅外光轉化為熱能,從而能夠殺死靶癌細胞並引起外泌體的不穩定性,從而促進封裝化學藥物 (DOX) 的釋放。此工作設計的外泌體的治療功效在體外和體內研究中均得到了驗證,有望為未來設計具有多種功能的外泌體來實現精確的癌症診斷提供新的思路。

科研項目


先後主持多項國家自然科學基金項目和國家973項目。
發表SCI期刊重要論文50篇,SCI他引400次。並應邀為Mass Spectrometry Reviews, Journal Chromatography A, Current Analytical Chemistry, Analytical & Bioanalytical Chemistry, Journal of Separation Science和Frontier in Bioscience等國際學術期刊撰寫專題評述,多次應邀在國際會議上作邀請報告和session主席;現兼任The Open Analytical Chemistry Journal, Journal of Computer Science & Systems Biology, 分析科學學報等學術期刊編委。
曾入選教育部新世紀優秀人才和湖北省青年傑出人才。

代表性論著


1.Yiwei Li, Xiaojun Feng, Wei Du, Ying Li, Bi-Feng Liu*, An ultra-high throughput approach for analyzing single cell genomic damage with novel agarose-based microfluidic comet array, Analytical Chemistry, 85, 4066?4073, (2013). 2. Ying Li, Youzhi Xu, Xiaojun Feng, Bi-Feng Liu*, A rapid microfluidic mixer for high-viscosity fluids to track ultrafast early folding kinetics of G?Quadruplex under molecular crowding conditions, Analytical Chemistry, 84, 9025?9032 (2012). 3. Xingfu Zhao, Fei Xu, LichunTang, WeiDu, XiaojunFeng, Bi-Feng Liu*, Microfluidic chip-based C. elegans microinjectionsystemfor investigatingcell–cell communication in vivo, Biosensors & Bioelectronics, 50, 28–34, (2013). 4. Jian Sun, Pu Chen, Xiaojun Feng, Wei Du, Bi-Feng Liu*, Development of a microfluidic cell-based biosensor integrating a millisecond chemical pulse generator, Biosensors & Bioelectronics, 26, 3413-3419 (2011). 5. Pu Chen, Xiaojun Feng, Jian Sun, Ying Wang, Wei Du, and Bi-Feng Liu*, Hydrodynamic gating for sample introduction on a microfluidic chip, Lab on a Chip, 10, 1472-1475 (2010).