Чи-Мин Хо

Чи-Мин Хо
Рожденный	1945
Национальность	американский
Образование	Национальный университет Тайваня , Университет Джонса Хопкинса
Занятие	Инженер
Инженерная карьера
Дисциплина	ИИ-Медицина, Микрофлюидика, Турбулентность
Учреждения	Калифорнийский университет, Лос-Анджелес

Чи-Мин Хо (何志明) — профессор инженерии в междисциплинарных областях, которые охватывают аэродинамику и медицину искусственного интеллекта ^[1] . Он получил степень бакалавра в области машиностроения в Национальном тайваньском университете в 1967 году и степень доктора философии в области механики и материаловедения в Университете Джонса Хопкинса в 1974 году.

В 1997 году Хо был избран членом Национальной инженерной академии за вклад в понимание и управление турбулентными потоками.

Доктор Чи-Мин Хо начал свою карьеру в Университете Южной Калифорнии (USC) в 1975 году и дослужился до должности полного профессора. В 1991 году он переехал в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе , чтобы возглавить создание в университете области микроэлектромеханических систем (MEMS), одновременно занимая должность директора-основателя Центра микросистем. Он является почетным профессором имени Бена Рича и Lockheed Martin. Хо был директором поддерживаемого NASA Института космических исследований клеточной имитации и поддерживаемого NIH Центра контроля клеток в Школе инженерии и прикладных наук имени Генри Самуэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе . С 2001 по 2005 год он занимал должность вице-канцлера по исследованиям в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.

Хо был первым, кто ввел идею активного возмущения свободного слоя сдвига субгармониками его частоты неустойчивости Кельвина-Гельмгольца для увеличения вовлечения окружающей жидкости в струю ^[2,3] . Кроме того, с эллиптической струей малого удлинения он обнаружил, что вовлеченность эллиптической струи может быть в пять раз выше, чем у круглой струи в пассивном режиме управления ^[4] . Хо применил массивы датчиков микронапряжения сдвига для обнаружения турбулентной линии отрыва на передней кромке аэродинамического профиля и использовал микроактюаторы для создания асимметричных вихрей отрыва, так что самолет можно было маневрировать в режимах качения, тангажа и рыскания ^[5,6] . Эти инновационные технологии управления потоком сделали его мировым лидером в аэродинамике в 1980-х годах.

В начале 1990-х годов Хо был одним из пионеров изучения потоков внутри микрофлюидных каналов ^[7,8] и микробиомолекулярных датчиков ^[9,10] . Микрофлюидные устройства имеют размер микрон, что соответствует размерам клеток, так что для анализа требуется лишь незначительное количество биообразца. Благодаря поверхностным молекулярным модификациям амперометрические датчики могут обнаруживать ДНК/РНК даже без ПЦР-амплификации в 2000-х годах ^[9] . Кроме того, поскольку электрокинетические силы также работают в диапазоне микро/нанометров, стало возможным обнаруживать отдельные молекулы в микрофлюидных устройствах ^[10] . Эти биомаркерные датчики могут обладать сверхчувствительностью в жидкостях организма, крови, слюне и моче ^[11] .

Почти все заболевания лечатся комбинаторными препаратами. Однако M препаратов с N дозами для каждого препарата составляют огромное пространство поиска из N ^M возможных комбинаций. Кроме того, взаимодействия между молекулами препаратов и механизмами омики представляют собой непреодолимый лабиринт. Около 2010 года Хо применил независимый от механизма анализ искусственного интеллекта и обнаружил, что входные данные о дозах препаратов коррелируют с фенотипическими выходными данными с помощью поверхности фенотипического ответа (PRS) ^{[12,13,14,16,17,18]} , которая регулируется функцией полиномиального типа второго порядка. Коэффициенты функции PRS можно определить с помощью небольшого количества калибровочных тестов. Следовательно, функция AI-PRS, в свою очередь, устраняет необходимость в большом наборе данных для обучения анализа ИИ, что неосуществимо в тестах in vivo, особенно в клинических условиях. AI-PRS — это независимая от показаний и независимая от механизмов платформенная технология, которая была успешно продемонстрирована примерно в 30 заболеваниях, включая клинические испытания рака ^[15] , инфекционных заболеваний ^[20] и трансплантации органов ^[19] . Платформа AI-PRS может реализовать беспрецедентный уровень адаптивности для определения оптимизированной комбинации лекарств для конкретного пациента, даже если динамические изменения в режиме и оптимизация дозы/лекарства необходимы на постоянной основе ^[15,19,20] .

По рейтингу Thomson Reuters ISI, Хо входит в число 250 самых цитируемых исследователей во всех инженерных категориях (2001-2014). В 1997 году доктор Хо был избран членом Национальной инженерной академии . В следующем году он был избран академиком Academia Sinica . Хо получил степень доктора инженерных наук Honoris Causa от Гонконгского университета науки и технологий и является обладателем десяти почетных профессорских званий, включая звание профессора Эйнштейна от Китайской академии наук . Хо был избран членом Американского физического общества , Американской ассоциации содействия развитию науки , Американского института медицинской и биологической инженерии и Американского института аэронавтики и астронавтики .

Услуги в профессиональных сообществах

В сфере услуг профессиональным сообществам. Хо был председателем Отделения гидродинамики (DFD) Американского физического общества , которое является платформой в Соединенных Штатах для ученых, интересующихся фундаментальной гидродинамикой. Он был членом консультативного совета журнала AIAA и является членом координационного комитета IEEE/ASME журнала MEMS. Он был заместителем редактора журнала ASME Journal of Fluids Engineering и заместителем редактора журнала AIAA. Он также был приглашенным редактором Annual Review of Fluid Dynamics. Он также был председателем или работал во многих консультативных или организационных комитетах международных конференций по темам высоких технологий.

Хо входил в состав консультативных групп по оказанию помощи США, Китаю, Франции, Гонконгу, Израилю, Японии, Корее, Швейцарии, Тайваню, Таиланду и Великобритании в разработке нано/микротехнологий.

Хо является соучредителем GeneFluidics, которая специализируется на быстрой идентификации патоген-специфической последовательности на молекулярном уровне без ПЦР. Он также является соучредителем Kyan Therapeutics, которая специализируется на разработке лекарств с использованием ИИ/оптимизации дозировки.

1. «Предсказуемый ответ: поиск оптимальных лекарств и доз с использованием искусственного интеллекта», Чакрадхар, С., Nature Medicine, т. 23, стр. 1244–1247 (2017 г.)
2. Хо, КМ и Хуан, ЛС, «Субгармоники и слияние вихрей в смешивающихся слоях», Журнал механики жидкости, т. 119, стр. 443–473, 1982.
3. Хо, К. М. и Хуэрре, П., «Возмущенные свободные сдвиговые слои», Ann. Rev. of Fluid Mech., т. 16, стр. 365–424, 1984.
4. Хо, К. М. и Гутмарк, Э., «Вихревая индукция и увлечение масс в эллиптической струе с малым удлинением», Журнал механики жидкости, т. 179, стр. 383–405, 1987.
5. Ли, ГБ, Чианг, С., Тай, ЙЧ, Цао, Т., Лю, Ч., Хуан, ПХ и Хо, КМ, «Надежное управление вихрем треугольного крыла с использованием распределенных приводов МЭМС», Журнал авиации, 37(4):697-706, 2000.
6. «Микромашины помогают решить неразрешимую проблему турбулентности», Браун, М.В., New York Times, 3 января 1995 г.
7. Лю, Дж., Тай, Й. Ч., Понг, К. и Хо, К. М., «Микромашинные системы каналов/датчиков давления для исследований микропотоков», Технический сборник, Международная конференция по твердотельным датчикам и приводам (TRANSDUCERS'93) 1993 г., Иокогама, Япония, стр. 995–999, июнь 1993 г.
8. Понг, К. К., Хо, К. М., Лю, Дж. и Тай, Ю. К., «Нелинейное распределение давления в однородных микроканалах», Применение микрообработки в механике жидкостей, FED-Vol. 197, стр. 51–56, ASME, 1994.
9. Гау, Дж. Дж., Лан, Э. Х., Данн, Б., Хо, К. М., «Амперометрический детектор на основе МЭМС для бактерий E. Coli — с использованием самоорганизующихся монослоев», Журнал биосенсоров и биоэлектроники, том 9, номер 12, стр. 745–755, 2001.
10. Ван, ТХ, Пэн, И., Чжан, Ч., Вонг, П.К. и Хо, КМ, «Отслеживание одиночных молекул на жидкостном микрочипе для количественного обнаружения малораспространенных нуклеиновых кислот», Журнал Американского химического общества 127, 5354–5359, 2005.
11. «20 новых биотехнологических прорывов, которые изменят медицину», Веннер, М., Popular Mechanics, 9 декабря 2009 г.
12. Аль-Шиух, И., Ю, Ф., Фэн, Дж., Ян, К., Дубинетт, С., Хо, CM, Шамма, Дж. С. и Сан Р., «Систематическая количественная характеристика клеточных реакций, вызванных множественными сигналами», BMC Systems Biology, т. 5, стр. 88, 2011.
13. Вонг, ПК, Ю, Ф., Шагангян А., Ченг, Г., Сан, Р. и Хо, КМ, «Замкнутый контур управления клеточными функциями с использованием комбинированных препаратов, направляемый алгоритмом стохастического поиска», Труды Национальной академии наук, т. 105, № 13, стр. 5105–5110, 2008 г.
14. Патрисия Новак-Сливинска, Андреа Вайс, Сяньтин Дин, Пол Дж. Дайсон, Хуберт ван ден Берг, Арьян В. Гриффиоен и Чи-Мин Хо, «Оптимизация комбинаций лекарственных средств с использованием системы обратной связи», Nature Protocols, ТОМ 11 № 2, стр. 302–315, 2016 г.
15. Пантак,* А. Дж., Ли, Д. К., Ки, Т., Ван, П., Лахотия, С., Сильверман, М. Х., Матис, К., Дракаки, ​​А., Беллдегран, А. С., Хо, К. М. и Хо, Д., «Модулирование дозировки комбинации ингибитора бромодомена BET ZEN-3694 и энзалутамида у пациента с метастатическим раком предстательной железы с использованием CUREATE.AI, платформы искусственного интеллекта», Advanced Therapeutics, DOI: 10.1002/adtp.201800104, 2018.
16. Rashid, MBMA, Toh, TB, Hooi, L., Silva, A., Zhang, Y., Tan, PF, Teh, AL, Karnani, N., Jha, S., Ho, CM, Chng, WJ, Ho, D., Chow, EKH, «Оптимизация комбинаций препаратов против множественной миеломы с использованием платформы квадратичной фенотипической оптимизации (QPOP)». Sci. Transl. Med. 10, eaan0941 2018.
17. Сильва, А., Ли, Б.Ю., Клеменс, Д.Л., Ки, Т., Динг, Х., Хо, К.М. и Хорвиц, МА., «Платформа управления системой обратной связи на основе выходных данных оптимизирует комбинаторную терапию туберкулеза с использованием модели культуры макрофагальных клеток», PNAS, т. 113, № 15, 2016.
18. Ли, Б. Ю., Клеменс, Д. Л., Сильва, А., Диллон, Б. Дж., Саша Маслеся-Галич, Нава, С., Динг, Х., Хо, К. М. и Хорвиц, МА, «Схемы лечения, определенные и оптимизированные с помощью платформы, ориентированной на результат, заметно сокращают время лечения туберкулеза», Nat. Commun. 8, 14183 doi: 10.1038/ncomms14183, 2017.
19. Зарринпар, А., Ли, Д.-К., Сильва, А., Датта, Н., Ки, Т., Эриксен, К., Вайгл, К., Агопиан, В., Калдас, Ф., Фармер, Д., Ван, С.Э., Бусуттил, Р., Хо, К.М., «Индивидуализация иммуносупрессии при трансплантации печени с использованием фенотипической персонализированной медицинской платформы», Научный перевод. Медицина 8, 333ra49, 2016.
20. Shen, Y., Liu, T., Chen, J., Li, X., Liu, L., Shen, J., Wang, J., Zhang, R., Sun, M., Wang, Z., Song, W., Qi, T., Tang, Y., Meng, X., Zhang, L., Ho, D., Ho, CM, Ding, X. и Zhou Lu, HZ, «Использование искусственного интеллекта для оптимизации долгосрочной поддерживающей дозировки для взрослых, ранее не получавших антиретровирусную терапию, с инфекцией ВИЧ-1» DOI: 10.1002/adtp.201900114, Adv. Therap.2019

• Лаборатория системы Чи Мин Хо