姓  名: 周 航
学  科: 生物医学工程
电话/传真: +86-10-64807116 / 
电子邮件: zhouhang@ioz.ac.cn
通讯地址: 北京市朝阳区大屯路甲3号
中国科学院动物研究所 100101
更多信息: 人类器官生理病理模拟装置(HOPE装置)     

简历介绍:

周航,博士,研究员,博士生导师。2021年博士毕业于日本国立京都大学,后受聘于京都大学工学院微工程系,历任研究助理、特定研究员、特定助教。2024年9月全职加入中国科学院动物研究所,主要从事微纳加工及器官芯片的设计、开发与应用研究。在ACS NanoJ. Nanobiotechnol. 等国际知名期刊上以第一作者身份发表多篇代表性成果,发表微纳专业会议论文二十余篇。

研究领域:

通过结合器官芯片与类器官技术,综合考虑多细胞类型、跨组织界面及动态微环境等要素,构建与人体组织结构和功能相似的人造“器官”。在芯片上模拟人体的生理与病理过程,为生命科学、药物评价、再生医学及特殊应用场景提供开放式、场景化的研究工具。基于这一目标,研究工作主要分为以下两个方向:

  1. 模块化器官芯片的互联:基于人体器官的偶联关系,设计多类型、模块化的器官芯片,并实现模块化器官芯片的互联,构建多器官芯片系统。通过仿生流体设计,开发适用于多器官芯片系统的通用流体模型,以模拟体外器官的生理环境。重点解决多器官共培养中的关键技术难题,包括液流控制、物质交换、参数调控以及实时监测反馈等问题,实现多器官的规模化共培养,为人体器官功能模拟研究提供全面支持。
  2. 人体器官功能的模拟:聚焦人体循环系统和生理环境的体外重建,开发功能化的多器官偶联体系。在保证器官比例和功能的前提下,模拟体内器官间复杂的生物学联系,重现人体的生理结构、环境、器官互作及系统功能,并获得相关的生化与物理指标。在此基础上,进一步提升多器官系统的存活时间,推动长时间动态追踪研究,揭示系统性功能调控的基本规律,为深入理解人体生理和病理过程提供重要支撑。

社会任职:

获奖及荣誉:

承担科研项目情况:

代表论著:

  1. Zhou H,Jung W,Farhana TI,Fujimoto K,Kim T,Yokokawa R. Durability of Aligned Microtubules Dependent on Persistence Length Determines Phase Transition and Pattern Formation in Collective Motion. ACS Nano. 2022;16(9):14765–14778.
  2. Zhou H,Isozaki N,Fujimoto K,Yokokawa R. Growth rate-dependent flexural rigidity of microtubules influences pattern formation in collective motion. J Nanobiotechnol. 2021;19(1):218.
  3. Zhou H,Kaneko T,Isozaki N,Yokokawa R. Design of Mechanical and Electrical Properties for Multidirectional Control of Microtubules. In: Inaba H,ed. Microtubules: Methods and Protocols. Methods in Molecular Biology. Springer US;2022:105-119.
  4. Zhou H,Jung W,Farhana TI,Fujimoto K,Kim T,Yokokawa R. Pattern of collective motion is regulated by the persistence length of microtubules. Biophysical Journal. 2022;121(3):116a.
  5. Hotta H,Zhou H,Fujimoto K,Farhana TI,Yokokawa R. Evaluation of the flexural rigidity of microtubules with a multilayer perceptron model. Biophysical Journal. 2022;121(3):113a.
  6. Zhou H,Isozaki N,Ukita K,Hawkins TL,Ross JL,Yokokawa R. Flexural Rigidity of Microtubules Measured by Gold Stripe-Patterned Substrate. In: 2020 IEEE 15th International Conference on Nano/Micro Engineered and Molecular System (NEMS).;2020:325-328.
  7. Zhou H, Isozaki N,Hawkins TL,Ross JL,Yokokawa R. Flexural Rigidity of Microtubules Measured with Nanometer-Level Localization Precision. Biophysical Journal. 2019;116(3):408a.
  8. Zhou H,Song Y,Pan X,Li D. Airborne particles detection and sizing at single particle level by a novel electrical current pulse sensor. Measurement. 2016;92:58-62.

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