Descrizione del progetto
Le tecnologie abilitanti migliorano il fingerprinting molecolare per la diagnosi precoce delle malattie
I cambiamenti nella composizione molecolare dei biofluidi sono indicativi dello stato di salute. Recentemente, il concetto di fingerprinting molecolare degli individui attraverso campioni di sangue ha guadagnato un crescente interesse come potenziale metodo basato sulla multiomica per il monitoraggio della salute e la diagnosi precoce delle malattie. Sebbene la spettroscopia infrarossa risolta in campo abbia raggiunto una notevole sensibilità di rilevamento per questo caso d’uso, la sua sensibilità deve raggiungere un singolo nanogrammo per millilitro e la stabilità a lungo termine deve essere migliorata. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto UFRISED si propone di superare queste sfide con un sistema di scansione ultra-veloce a ritardo multi-kilohertz, una rilevazione infrarossa risolta in campo a super-ottave e uno schema di referenziazione ultra-rapido per la standardizzazione del fingerprinting molecolare infrarosso e la riproducibilità a lungo termine.
Obiettivo
"Early detection is one of the most effective ways to improve the survival rate for diseases like cancer. However, current diagnoses often rely on invasive procedures and specialized tests, posing challenges for regular monitoring.
Field-resolved infrared spectroscopy, which probes the ""molecular fingerprint"" of human blood, has achieved remarkable detection sensitivity by combining ultrafast laser technology with electric-field infrared detection. Despite its potential, the technique has yet to meet the stringent requirements of early screening, including single nanogram per millilitre sensitivity, 10^12 dynamic range, and long-term stability.
The proposed project — 'Ultra-sensitive field-resolved infrared spectroscopy for early disease detection' aims to overcome these challenges by developing a ground-breaking instrument for field-resolved infrared fingerprinting of human blood plasma samples and demonstrate its performance for health monitoring. In particular, the researcher intends to develop: (i) a multi-kHz delay scanning system based on two Cr:ZnS lasers, synchronized down to single-femtosecond timing precision which aims to record measurements faster than most laser noise contributions, (ii) super-octave-spanning field-resolved infrared detection with a dynamic range exceeding 10^12, and (iii) an ultra-rapid referencing scheme that simultaneously records reference infrared electric fields with the measurement to realize standardization of the infrared molecular fingerprints and the long-term reproducibility.
By addressing these limitations, the project will achieve unprecedented levels of sensitivity, dynamic range and stability. It provides an avenue for analyzing serum and plasma samples across a wide range of individuals and time frames, potentially uncovering spectral markers for different diseases. The system will be a minimally invasive and cost-effective method of early disease detection to improve patient prognosis and overall healthcare outcomes."
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- scienze mediche e della salutemedicina clinicaoncologia
- scienze naturaliscienze fisicheotticafisica dei laser
- scienze naturaliscienze fisicheotticaspettroscopia
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
80539 Munchen
Germania