劉堅

劉堅 教授 博士生導師

1997和2000年獲復旦大學高分子科學系理學學士、碩士學位，2007年獲得美國加州理工學院（Ca lifornia Institute of Technology）化學博士學位。2007至2009年在美國艾默瑞大學（Emory University)和喬治亞理工學院（Georgia Institute of Technology）聯合的生物醫學工程系作博士后研究。2009至2011年先後在美國希達思-西奈醫學中心（Cedars-Sinai Medical Center)和加州大學洛杉磯分校(UCLA)從事臨床醫學相關研究。2011年9月加入蘇州大學功能納米與軟物質研究院，被聘為教授，博士生導師。

微流控生物晶元、納米探針、疾病早期檢測診斷

研究發展先進納米材料和微流控晶元技術平台，並應用於包括核酸（DNA、RNA），蛋白質疾病標記物、腫瘤細胞等多個層次的研究。學術論文主要發表於Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Nano、Analytical Chemistry等期刊，包括兩次期刊封面和若干研究亮點轉載報導。

發展了多層軟光刻製備微流控晶元技術，將聚合物酶鏈式反應（PCR）微縮於晶元，比常規PCR技術需要的試劑量減少幾個數量級，成為PCR微晶元技術的成功示範。在此基礎上創建了一個高靈敏、高通量的點陣列式PCR晶元平台。能對不同的DNA模板和引物分子進行組合式PCR擴增反應，而不會彼此干擾。實現在單一晶元進行多重、高通量PCR反應。該PCR晶元平台已由美國Fluidigm公司商業化，在高靈敏基因探測，單細胞基因表達分析等研究領域得到廣泛應用，成為業界高通量PCR晶元的代表性產品之一。設計研發了集成微流控的DNA微陣列晶元，利用微流通道中渦流混合以增強DNA微陣列的雜交。該晶元的檢測靈敏度比傳統的靜態法提高近一個數量級，減少了雜交實驗所需要的時間。

研究多色熒光量子點對臨床組織樣本中的蛋白質疾病標記物進行免疫染色的方法，並用於癌症診斷分析。利用抗體修飾的熒光量子點免疫染色技術，能夠同時辨別4~5種不同的蛋白質疾病標記物。該方法克服了單一疾病標記物特異性不足的缺點，為在繁雜的病人臨床組織樣本中進行分子診斷，並且進而可對病人病情分型以及未來有針對性的個人化治療提供可靠的依據。該方法與臨床醫學緊密結合，可應用於前列腺癌、乳腺癌、淋巴癌等疾病的研究和診斷。發展了新一代實驗平台集成微流控晶元和功能化的硅納米線材料，用於高效捕獲臨床全血樣品中的血液循環腫瘤細胞，對於癌轉移的研究和病患病情監控有重大意義。

當前研究興趣包括發展功能納米材料的製備方法，集成納米材料和微流控晶元的新型平台並用於臨床醫學檢測與疾病診斷。

本課題組的研究領域具有多學科交叉的特點，歡迎化學化工、生物技術與工程、生物醫學、材料學、和物理學等專業的同學報考碩士和博士研究生。歡迎有興趣的本科生參加FUNSOM的攀登計劃進入本課題組實習。

1. Wang, S. †, Liu, K. †, Liu, J. †, Yu, Z.T.F., Xu, X. Zhao, L., Lee, E.K., Reiss, J., Chung, L.W.K., Lee, Y.K., Huang J., Rettig, M., Seligson, D., Duraiswamy, K.N., Shen, C.K.F., Tseng, H.R., Highly efficient capture of circulating tumor cells using nanostructured silicon substrates with integrated chaotic micromixers, Angew. Chem. Int. Ed., 50(13), 3084-3088, 2011. (Highlighted by Nature Medicine issued on March, 2011; Featured in the front cover of Angew. Chem. Int. Ed. issued on March 21, 2011) † equal contribution.

2. Liu, J., Lau, S., Vijay, V., Moffitt, R., Caldwell, M., Liu. T., Young, A. N., Petros, J., Osunkoya, A.O., Kragstad, T., Leyland-Jones, B., Wang, D.M., Nie, S.M., Molecular mapping of tumor heterogeneities on clinical tissue specimens with multiplexed quantum dots. ACS Nano, 4(5), 2755-2765, 2010.

3. Liu, J., Lau, S., Vijay, V., Kairdolf, B.A., Nie, S.M., Multiplexed detection and characterization of rare tumor cells in Hodgkin’s lymphoma with multicolor quantum dots. Analytical Chemistry, 82(14), 6237-6243, 2010. (Highlighted in the cover of Analytical Chemistry issued on July 15, 2010).

4. Spletter, M.L., Liu, J., Liu, J., Su, H., Giniger, E., Komiyama, T., Quake, S., Luo, L., Lola regulates Drosophila olfactory projection neuron identity and targeting specificity, Neural Development, 2(14), 2007.

5. Liu, J., Williams A.B., Gwirtz, R.M., Wold, B.J., Quake, S.R., Enhanced signals and fast nucleic acid hybridization using microfluidic chaotic mixing, Angew. Chem. Int. Ed. 45, 3618-3623, 2006. (Highlighted by ACS chemical biology issued on June, 2006).

6. Liu, J., Hansen, C., Quake, S.R., Solving the world-to-chip interface problem with a microfluidic matrix, Analytical Chemistry, 75(18), 4718-4723, 2003. (Highlighted by Analytical Chemistry issued on October 1, 2003).