これは最初の期間のデジタルアートクラスであり、割り当てはPhotoshopモンスターを作成することです。 2年生のジャック・アンドラカは、ヴェロキラプトルとブラジルのさまようクモとの交配を検討し、別の少年はサイに蝶の羽を移植します。 その間、教師は、モロー博士とフランケンシュタインの混乱した天才について、「彼は責任を負わない何かを作成した男」について講義します。
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何千人もの命を救う2012年のアメリカのIngenuity Award受賞者の医学的ブレークスルーの背後にある動機は何でしたか？
ビデオ：ジャックアンドラカの膵臓癌のブレークスルー
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膵臓癌に関連する血液中のタンパク質を検出できるアンドラカの生化学検査。 （ジェーンアンドラカ） 
高校2年生のジャック・アンドラカは、致命的な癌の新しい検査法を発明したかもしれません。 （イーサン・ヒル） 
アンドラカは、膵臓癌に関連する血液中のタンパク質を検出できる生化学的検査で75, 000ドルのインテルの科学賞を受賞したとき、叫びました。 「誰もが科学者になる可能性を秘めています」と彼は言います。 （インテル国際科学技術フェア） 
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「これをする必要はありません、ジャック！」
家臣の銀色の輝き：アンドラカはにやにや。 彼はこの春のIntel International Science and Engineering Fairで75, 000ドルの大賞を受賞しました。これはこれまでにない数少ない新入生の1人であり、サッカーのスターやホームカミングクイーンに匹敵するノースカウンティ高校の有名人になりました。 学校の架空の「ダンジョン」研究室でアンドラカの気違いの科学者の行為についての一連のジョークが起こります。 実際、アンドラカは、近くのジョンズ・ホプキンス大学で潜在的に革命的な膵臓癌検出ツールを作成しましたが、メリーランド州の緑豊かなクラウンズビルにある家族の家の小さな地下室をいじくり回していました。
アンドラカのホプキンスのメンターが彼を呼んだように、この15歳の「私たちの時代のエジソン」は、彼のIntel Tシャツと注意深く調整された赤いニケを着ています。 彼の毛むくじゃらの散髪はビートルズとビーバーの間のどこかにあります。 ある日、学校で、彼はScience 、 Nature 、 Journal of Clinical Neurologyなどの主要な科学出版物の論文を引用しています。 そしてそれはただ英語の授業です。 化学の分野で、彼は先生に、自宅で見逃した研究室を作ることを伝えます。 微積分学では、彼は空腹の若いライオンのような黒板の方程式の周りに群がる他の学生には参加しません。 「それはささいなことです」と彼は言い、代わりにBrave New Worldから割り当てられた章に追いつくために机に降ります。 おそらく昨年、彼の生物学の先生がカーボンナノチューブに関する秘密の読み物を没収したとき、彼は科学者が命を救う可能性があると考えるひらめきの真っただ中に、誰も彼を止めません。
放課後、アンドラカの母親、病院の麻酔医であるジェーンは、チョコレートミルクを節約しながら、ボロボロになった赤いフォードエスコートステーションワゴンに到着します。 彼女はすぐに、ジャックの兄であるルーク（シニアであり、同じエリートサイエンスフェアの前のファイナリスト）が彼の手作りアーク炉を持ち帰るように命じられたことを知ります。 彼はそれを学校の実験室で構築しましたが、先生はデバイスが華氏数千度の温度を生成できると述べ、それを証明するために鋼鉄のネジを溶かしたと言って緊張しました。 仕掛けは、アンドラカの地下にスポットを見つけるでしょう。
「私はただ「家を燃やしたり、自分やあなたの兄弟を殺したりしないでください」と言います」と男の子の母親は元気よく説明します。 「それが死の光線かどうかを知るのに十分な物理学と数学を知らない。 私は常識を使用すると言いますが、彼らがそこで取り組んでいることはわかりません。」
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膵臓癌は最も致命的な癌の1つであり、5年生存率は6％です。 毎年約40, 000人が死亡しています。 診断は、がんが広がった後、しばしば遅れて送達されるため、壊滅的なものになる可能性があります。 乳房や結腸とは異なり、膵臓は体腔の奥深くに位置しており、画像化が困難であり、初期症状やしこりがはっきりとわかりません。 「これを医師に届けるまでには手遅れです」と、ジョンズ・ホプキンスの病理学者であり、アンドラカの指導者である膵臓癌研究者のアニルバン・マイトラは言います。 「私たちが持っている薬はこの病気には良くありません。」
しかし、がんが定着すると、体は紛れもない苦痛信号を発します。それはメソセリンと呼ばれるタンパク質の過剰です。 問題は、科学者が標準的な物理学の過程でこの危険信号を探す確実な方法をまだ開発していないことです。 「エントリーの最初のポイントは、簡単な刺しで行われる安価な血液検査でなければなりません」とマイトラは言います。
それはまさにアンドラカが発明したものかもしれません：わずか6分の1の血液を使用する小さなディップスティックプローブは、既存のアプローチよりもはるかに正確で、完了するのに5分かかります。 まだ準備段階ですが、製薬会社は興味を示しており、広まりつつあります。 「私はこれらのFacebookメッセージを受け取りました。「テストを受けられますか？」とアンドラカは言います。 「ノーと言って胸が痛い。」
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昨年の新入生の生物学の授業での運命的な日、アンドラカは心に多くのことを考えていました。 彼の家族の親しい友人が最近膵臓癌で亡くなり、アンドラカはこの病気について読んでいた。 同時に、彼と彼の父親である土木技師のスティーブは、カーボンナノチューブを使用してチェサピーク湾の水中の化合物を選別していました。 アンドラカは率直に言って、ナノチューブに少し夢中になっていた。ナノチューブは黒い塵の小さな山のように肉眼で見えるが、実際には微細なネットワークを形成できる人間の髪の直径の約1 / 50, 000の小さな円柱である。 「これらには驚くべき特性があります」とアンドラカは説明します。 「彼らは鉄よりも強い。 彼らは銅よりも電気をよく通します。」
彼が密かにデスクで読んでいたサイエンスペーパーは、ナノチューブの用途に関するものでした。 アンドラカは耳を半分にして、血液中の特定のタンパク質に結合する抗体に関する生物学の先生の講義を聞きました。 突然、2つのアイデアが彼の心にぶつかりました。 彼がメソテリン特異的抗体でナノチューブネットワークをひもで締めて、膵臓癌患者の血液を一滴導入できるとしたらどうでしょう？ 抗体はメソセリンに結合して拡大します。 これらの強化された分子は、ナノチューブをより遠くに広げ、ネットワークの電気特性を変化させます。メソテリンが存在するほど、より多くの抗体が結合して大きくなり、電気信号が弱くなります。 他の科学者は最近、乳がんと前立腺がんに対して同様の検査を設計しましたが、膵臓がんに対処した人はいませんでした。 「ドットの接続と呼ばれます」とマイトラは言います。
アンドラカは実験プロトコルを作成し、200人の研究者に電子メールで送信しました。 マイトラだけが応答しました。 「それは非常に珍しい電子メールでした」と彼は思い出します。 「高校の新入生は言うまでもなく、ポスドクのフェローからこのような電子メールを受け取ることはあまりありません。」彼はアンドラカを研究室に招待することにしました。 このプロジェクトを監督するために、彼は穏やかなポスドクの化学者を任命しました。 彼らは、夏の間、おそらく数週間アンドラカに会うことを期待していました。
代わりに、若い科学者は毎日放課後7か月間、土曜日の深夜まで毎日働いて、母親が近くの駐車ガレージで車の中に居眠りしていたときにゆで卵とTwixを食べていました。 彼は感謝祭とクリスマスに苦労しました。 彼は研究室で15歳の誕生日を過ごしました。
新入生の生物学さえ終えていなかったので、彼は学ぶべきことがたくさんありました。 彼はピンセットを「ピンセット」と呼びました。彼は遠心分離機で厄介な慣らし運転を行い、1か月分の細胞培養サンプルが爆発し、アンドラカは涙を流しました。
しかし、ときどき彼のトレーニング不足はエレガントなソリューションをもたらしました。 彼はテストストリップに、カーボンナノチューブとメソテリン抗体の必要な溶液を吸収するのに十分な吸収性があり、安価な単純なろ紙を使用することに決めました。 サンプルの電気的変化を測定するために、彼はHome Depotで50オーム計を購入しました。 彼と彼のお父さんは、電流を読み取るときにストリップを保持するために使用されるプレキシグラス試験装置を構築しました。 彼は電極として使用するために彼の母親のミシン針のペアをスワイプしました。
12月日曜日の午前2時30分頃、ジェーン・アンドラカは有頂天のジャックによって駐車場のlot迷から衝撃を受けました。 「彼はドアを開けます」と彼女は思い出します。「そして、あなたの子供がこの巨大な笑顔を持っていることを知っています。そして、何かがうまくいったとき、それは彼らの目に輝きますか？」 数週間後、ヒト膵臓腫瘍を持つマウスの血液中のメソセリンを特定しました。
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Andrakaの科学と成功への欲求は際限がありません。Intelの勝利に対する彼の陶酔的な反応は、YouTubeで急速に広まりました。 その勝利以来の数ヶ月で、彼が弁護士やライセンス会社と話したように、現実は少し沈みました。 「私は特許を終了しました」と彼は言います、「そしてLLCをすぐに開始するつもりです。」しかし、メソセリンと一緒に他の旗を上げる癌タンパク質を識別するために最終的にディップスティックを修正すべきだと信じているマイトラは作ったアンドラカには、次のステップである、査読済みの論文に関する論文を発表する前に、さらに多くのテストを行う必要があることは明らかです。 すべてが順調に進んだとしても、この製品はおそらく10年ほどは販売されないでしょう。
そしてもちろん、彼は来年のサイエンスフェアプロジェクトに取り組み始めなければなりません。 彼にはアイデアが不足していません。
「彼は多くの点で時代を先取りしています」とマイトラは言います。 「一つのアイデアを取り、さらに広大な何かを外挿する方法を見ることは、それが素晴らしいことと天才であることの違いです。 そして、14歳で誰がこのようなアイデアを思いつきますか？ アンドラカは、「私が成長するとき」について完璧に真剣に話すことができるほど若い。
それでも、彼は高い需要があり、TEDの講演や国際的なアイデアフェスティバルでの講演を行っています。 彼のiPhoneには、ビルクリントンからWill.i.amまでの高官のスナップショットが含まれています。 9月に、アンドラカは高校にあまり頻繁に出席しなかったため、数人の教師が自分が中退したと思った。 「しかし、高校を辞めたくありません」と彼は言います。 「高校は楽しいこともあります。」時々、彼はより多くの時間を持ちたいと思っています。 彼は「グリー」を見て、全国ジュニアホワイトウォーターラフティングチームでルークと競うのが好きです。
その後、追いつくべき宿題がすべてあります。 彼の英語の授業は、発明者ヘンリー・フォードが神として崇拝されている技術的なディストピアについて、 ブレイブニューワールドについて議論するのに忙しい。 「あなたのFordliness」は、標準的な敬語です。
「あなたのジャックネス」クラスメートの一人がささやきます。
