據麥姆斯咨詢報道，由約翰霍普斯金大學學生團隊開發的HYPER-melt裝置可以分析少量流體，相比目前市場上的其它同類裝置，能夠更有效、更經濟地檢測到早期癌癥的遺傳和表現遺傳變異。任何一個玩過《尋找沃爾多》游戲的人都知道，在人物混雜的環境中搜索到單個物品也充滿了挑戰。

約翰霍普斯金大學（Johns Hopkins University）生物醫學工程系的博士生Chrissy O'Keefe對此更有認知，她花了很多時間去尋找隱藏在眾多健康細胞中的癌細胞的細微DNA變化。O'Keefe利用她和團隊共同開發的裝置在分子水平上分析血樣，她的目標是在癥狀出現之前，即最早期就能檢測到癌癥。

Chrissy O'Keefe

她解釋道，“由于血液流經身體的每個組織，包括癌細胞，我們的裝置會檢測出癌細胞DNA片段。雖然分子分析已經取得長足進步，但它們檢測罕見或不常發生的基因變化和生物標志物的能力仍存在局限性。”在最新一期《科學進展》（Science Advances）雜志中，O'Keefe介紹了由她的團隊開發的分子分析硬件和軟件技術，能夠幫助更輕松有效地發現DNA變化。

她的團隊成員包括：納米生物技術研究所的核心教員Jeff Wang——一位機械工程系教授，以及納米生物技術研究院的高級研究科學家Tom Pisanic。O'Keefe表示，癌細胞DNA就像所有生物體的DNA一樣，隨著環境的變化而發生改變，有利的改變將使得它長期存活。變化范圍包括突變、缺失、移碼和甲基化，可能變化很大很明顯，但有些變化則很細微，幾乎無法察覺。即使是如單個基因上的單個核苷酸一般微小的變化，也可能會促進癌細胞DNA的發展。因此，及早發現這些變化，能夠告知醫生潛在的問題，允許立即開始醫療干預并提高患者存活率。

O'Keefe的HYPER-melt裝置（注入染料以便于觀察）通過將血樣分離成更小的部分以便于分析，幫助臨床醫生檢測癌癥，獲取癌前病變資料O'Keefe指出，“生物學成功的秘訣在于其適應性和多樣化能力。它在易變性和嚴格監管之間保持嚴格的平衡，以確保穩定增長。然而，促進有利于癌癥生長的不穩定性會引發癌癥。

為了盡早發現這種不穩定性，我們需要一種能夠進行分子到分子比較的技術，并使用易變性本身作為失去嚴格監管的指標。”為檢測這些微小的變化，O'Keefe和她的團隊創建了一款被稱為HYPER-Melt的數字平臺，它代表了通過熔融的高密度分析和枚舉。HYPER-Melt是一款微流控平臺，意味著它專注于操作和分析少量流體。

該團隊的裝置首先將血樣分離成更小的部分，以便于分析、識別和分離患病DNA和健康DNA。然后該裝置數字化并分析數千個單個分子。其它技術也可以提供相同信息，但是O'Keefe的裝置能夠對遺傳和表現遺傳變異進行多維檢測，對日常使用而言更有效且更具成本效益。O'Keefe堅持認為，該裝置能夠幫助醫生檢測到早期癌癥，尤其是那些需要進行活體檢查、內窺鏡檢查和結腸鏡檢查等侵入性治療的疾病。O'Keefe希望這種測試方法能夠幫助在早期發現癌前病變和其它疾病的檢測，從而更好地了解腫瘤疾病的進程。