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जैक एंड्रेका, अग्नाशय के कैंसर के किशोर गुण

यह पहली बार डिजिटल कला वर्ग है, और फ़ोटोशॉप राक्षसों को बनाने के लिए असाइनमेंट है। सोफोमोर जैक एंड्राका एक ब्राजील के घूमते हुए मकड़ी के साथ एक वेलोसिरेप्टर को पार करने पर विचार करता है, जबकि एक अन्य लड़का एक गैंडे पर तितली पंख लगाता है। इस बीच, शिक्षक डॉक्टर मोरो और फ्रेंकस्टीन की विक्षिप्त प्रतिभा पर व्याख्यान देते हैं, "एक आदमी जिसने कुछ ऐसा बनाया जिसकी उसने ज़िम्मेदारी नहीं ली।"

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एन्ड्राका का जैव रासायनिक परीक्षण जो अग्नाशय के कैंसर से जुड़े रक्त में एक प्रोटीन का पता लगा सकता है। (जेन आंद्रा) हाई स्कूल में केवल एक सोपोरेम, जैक एंड्रेका ने कैंसर के घातक रूप के लिए एक नया परीक्षण किया है। (एथन हिल) आंद्राका तब भड़क गया जब उसने अपने जैव रासायनिक परीक्षण के लिए $ 75, 000 का इंटेल विज्ञान पुरस्कार जीता जो अग्नाशय के कैंसर से जुड़े रक्त में एक प्रोटीन का पता लगा सकता है। "हर कोई वैज्ञानिक होने की क्षमता रखता है, " वे कहते हैं। (इंटेल इंटरनेशनल साइंस एंड इंजीनियरिंग फेयर)

चित्र प्रदर्शनी

"आपको ऐसा करने की ज़रूरत नहीं है, जैक!" किसी ने पीछे से चिल्लाया।

एक अनुचर की चांदी की चमक: आंद्राका ग्रिंस। चूँकि उसने इस पिछले वसंत के इंटेल इंटरनेशनल साइंस एंड इंजीनियरिंग फेयर में $ 75, 000 का भव्य पुरस्कार जीता, ऐसा करने वाले कुछ नए लोगों में से एक, वह किसी भी फुटबॉल स्टार या घर वापसी की रानी को टक्कर देने के लिए उत्तर काउंटी हाई स्कूल सेलिब्रिटी बन गया है। स्कूल की काल्पनिक "कालकोठरी" प्रयोगशाला में आंद्रेका के पागल वैज्ञानिक कार्यों के बारे में चुटकुले की एक श्रृंखला। वास्तव में, आंद्रेका ने अपने संभावित क्रांतिकारी अग्नाशयी कैंसर का पता लगाने के लिए पास के जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय में उपकरण बनाया, हालांकि वह कभी-कभी पत्ती क्रोव्सविले, मैरीलैंड में परिवार के घर में एक छोटे तहखाने की प्रयोगशाला में छेड़छाड़ करता है, जहां एक घर का बना कण त्वरक फॉस्बॉल तालिका को भीड़ देता है।

इस 15 वर्षीय "हमारे समय के एडिसन", के रूप में आंद्रेका के हॉपकिंस संरक्षक ने उसे बुलाया है, लाल रंग की बाइक पहनता है जो उसकी इंटेल टी-शर्ट के साथ सावधानी से समन्वित होता है। बीटल्स और बीबर के बीच उनका झबरा बाल कटवाने कहीं है। स्कूल में एक दिन, वह विज्ञान, प्रकृति और नैदानिक ​​न्यूरोलॉजी के जर्नल सहित प्रमुख वैज्ञानिक प्रकाशनों से कागजात का हवाला देते हैं। और वह सिर्फ अंग्रेजी वर्ग में है। रसायन विज्ञान में, वह शिक्षक से कहता है कि वह घर पर एक मिस्ड लैब बनाएगा, जहाँ बेशक उसके पास काम करने के लिए नाइट्रिक एसिड की भरपूर मात्रा हो। कैलकुलस में, वह अन्य छात्रों में शामिल नहीं होता है जो एक ब्लैकबोर्ड समीकरण के चारों ओर क्लस्टर करते हैं जैसे कि भूखे युवा शेरों को मारते हैं। "वह इतना तुच्छ है, " वह कहते हैं, और एक मेज पर नीचे की ओर बहादुर नई दुनिया से सौंपा अध्यायों को पकड़ने के लिए रुक जाता है। कोई भी उसे रोकता नहीं है, शायद इसलिए कि पिछले साल, जब उसके जीव विज्ञान के शिक्षक ने कार्बन नैनोट्यूब पर उसके गुप्त अध्ययन सामग्री को जब्त कर लिया था, तो वह इस महामारी के बीच था कि वैज्ञानिकों को लगता है कि जीवन को बचाने की क्षमता है।

स्कूल अंद्राका की माँ, जेन के बाद, एक अस्पताल के एनेस्थेटिस्ट, चॉकलेट दूध की बचत के साथ उसके पस्त लाल फोर्ड एस्कॉर्ट स्टेशन वैगन में आता है। वह जल्द ही जानती है कि जैक के बड़े भाई, ल्यूक-एक वरिष्ठ और उसी अभिजात वर्ग के विज्ञान मेले में एक पिछले फाइनलिस्ट को आदेश दिया गया है कि वह अपने हस्तनिर्मित चाप भट्ठी को घर ले आए। उन्होंने इसे एक स्कूल की प्रयोगशाला में बनाया था, लेकिन शिक्षकों ने घबराहट की, जब उन्होंने उल्लेख किया कि यह उपकरण कई हज़ार डिग्री फ़ारेनहाइट का तापमान उत्पन्न कर सकता है, और इसे साबित करने के लिए एक स्टील स्क्रू को पिघलाया। गर्भनिरोधक को आंद्रेका तहखाने में एक स्पॉट मिलेगा।

"मैं बस कहता हूं 'घर को जलाओ या अपने या अपने भाई को मत मारो, " लड़कों की मां ने स्पष्ट रूप से समझाया। "मुझे यह जानने के लिए पर्याप्त भौतिकी और गणित नहीं है कि यह मौत की किरण है या नहीं। मैं कहता हूं कि सामान्य ज्ञान का उपयोग करें, लेकिन मुझे नहीं पता कि वे वहां क्या कर रहे हैं। "

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अग्नाशयी कैंसर पांच साल की जीवित रहने की दर के साथ सबसे घातक कैंसर में से एक है। हर साल कुछ 40, 000 लोग इससे मर जाते हैं। निदान विनाशकारी हो सकता है क्योंकि कैंसर के फैलने के बाद इसे अक्सर देर से वितरित किया जाता है। स्तन या बृहदान्त्र के विपरीत, अग्न्याशय को शरीर की गुहा में गहरा और छवि के लिए कठिन माना जाता है, और कोई गप्पी प्रारंभिक लक्षण या गांठ नहीं है। जॉन्स हॉपकिन्स पैथोलॉजिस्ट और अग्नाशयी कैंसर शोधकर्ता अनिर्बान मैत्रा कहते हैं, "जब तक आप इसे किसी चिकित्सक के पास लाते हैं, तब तक बहुत देर हो चुकी होती है।" "हम इस बीमारी के लिए अच्छी दवा नहीं हैं।"

लेकिन जैसा कि कैंसर पकड़ लेता है, शरीर एक अचूक संकट संकेत जारी करता है: मेसैटिनिन नामक प्रोटीन का अतिरेक। समस्या यह है कि वैज्ञानिकों ने अभी तक एक मानक भौतिक के दौरान इस लाल झंडे को देखने के लिए एक निश्चित तरीका विकसित नहीं किया है। "प्रवेश का पहला बिंदु एक साधारण चुभन के साथ किया गया एक सस्ता रक्त परीक्षण होगा, " मैत्रा कहते हैं।

ठीक यही अंद्रेका ने आविष्कार किया होगा: एक छोटी सी डिपस्टिक जांच जो रक्त की एक बूंद के छठे हिस्से का उपयोग करती है, मौजूदा दृष्टिकोणों की तुलना में बहुत अधिक सटीक प्रतीत होती है और इसे पूरा करने में पांच मिनट लगते हैं। यह अभी भी प्रारंभिक है, लेकिन दवा कंपनियों में रुचि है, और शब्द फैल रहा है। "मैंने इन फेसबुक संदेशों को पूछते हुए पूछा है, 'क्या मेरे पास परीक्षण हो सकता है?" "मैं नहीं कहने के लिए दिल टूट रहा हूं।"

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पिछले साल फ्रेशमैन बायोलॉजी क्लास में उस भयानक दिन, आंद्रेका के दिमाग में बहुत कुछ था। उनके परिवार के एक करीबी दोस्त की हाल ही में अग्नाशय के कैंसर से मृत्यु हो गई थी, और आंद्राका बीमारी के बारे में पढ़ रहे थे। उसी समय, वे और उनके पिता, स्टीव, एक सिविल इंजीनियर, चेसापिक खाड़ी के पानी में स्क्रीन यौगिकों के लिए कार्बन नैनोट्यूब का उपयोग कर रहे थे। एन्द्रका स्पष्ट रूप से नैनोट्यूब के साथ थोड़ा जुनूनी हो गया था, जो कि काली धूल के छोटे बवासीर की तरह नग्न आंखों को देखते हैं, लेकिन वास्तव में एक मानव बाल के व्यास के बारे में 1 / 50, 000 तक छोटे सिलेंडर होते हैं जो सूक्ष्म नेटवर्क बना सकते हैं। "उनके पास ये अद्भुत गुण हैं, " आंद्रेका बताते हैं। “वे स्टील से ज्यादा मजबूत हैं। वे तांबे से बेहतर बिजली का संचालन करते हैं। ”

जिस विज्ञान का पेपर वह अपनी डेस्क पर पढ़ रहा था, वह नैनोट्यूब के अनुप्रयोगों के बारे में था। आधे कान के साथ, एन्द्रका ने एंटीबॉडी पर अपने जीव विज्ञान शिक्षक व्याख्यान को सुना, जो रक्त में विशेष प्रोटीन से बांधता है। अचानक उसके दिमाग में दो विचार टकरा गए। क्या होगा यदि वह मेसोटिलिन-विशिष्ट एंटीबॉडी के साथ एक नैनोट्यूब नेटवर्क का फीता लगा सकता है, तो एक अग्नाशय के कैंसर के रोगी के रक्त की एक बूंद का परिचय दे सकता है? एंटीबॉडी मेसोटिलिन से बंधेगी और बढ़ेगी। ये गोमांस-अप अणु नेटवर्क के विद्युत गुणों को बदलते हुए, नैनोट्यूब को दूर तक फैलाएंगे: अधिक मेसोथेलिन मौजूद होगा, अधिक एंटीबॉडी बांधेंगे और बड़े होंगे, और कमजोर विद्युत संकेत बन जाएगा। अन्य वैज्ञानिकों ने हाल ही में स्तन और प्रोस्टेट कैंसर के लिए इसी तरह के परीक्षण डिजाइन किए थे, लेकिन किसी ने अग्नाशयी कैंसर को संबोधित नहीं किया था। "इसे डॉट्स कनेक्ट करना कहा जाता है, " मैत्रा कहते हैं।

आंद्राका ने एक प्रायोगिक प्रोटोकॉल लिखा और इसे 200 शोधकर्ताओं को ई-मेल किया। केवल मैत्रा ने जवाब दिया। "यह एक बहुत ही असामान्य ई-मेल था, " वह याद करता है। "मैं अक्सर पोस्टडॉक्टरल फॉलोवर्स से इस तरह से ई-मेल नहीं करता, अकेले हाई-स्कूल के फ्रेशमेन को देता हूं।" उन्होंने आंद्रा को अपनी लैब में आमंत्रित करने का फैसला किया। परियोजना की देखरेख के लिए, उन्होंने एक सौम्य पोस्टडॉक्टोरल केमिस्ट की नियुक्ति की, जिन्होंने बच्चे के बैठने का काम स्ट्राइड में लिया। उन्होंने गर्मियों में शायद कुछ हफ्तों तक आंद्रेका को देखने की उम्मीद की।

इसके बजाय, युवा वैज्ञानिक ने सात महीने तक काम किया, स्कूल के बाद हर दिन और शनिवार को आधी रात के बाद तक, उबले हुए अंडों पर और अपनी मां के रूप में ट्विक्स के साथ पास के पार्किंग गैराज में कार में बैठकर काम किया। उन्होंने थैंक्सगिविंग और क्रिसमस के माध्यम से काम किया। उन्होंने अपना 15 वां जन्मदिन लैब में बिताया।

नए सिरे से जीव विज्ञान समाप्त नहीं होने से भी उन्हें बहुत कुछ सीखने को मिला। उन्होंने संदंश को "चिमटी" कहा। उनके पास अपकेंद्रित्र मशीन के साथ एक बुरा रन-वे था, जिसमें सेल संस्कृति के नमूनों का एक महीने का मूल्य विस्फोट हो गया, और अंद्राका आँसू में बह गया।

लेकिन कभी-कभी उनके प्रशिक्षण की कमी के कारण सुरुचिपूर्ण समाधान निकलते हैं। अपने परीक्षण स्ट्रिप्स के लिए, उन्होंने सरल फिल्टर पेपर का उपयोग करने का फैसला किया, जो कार्बन नैनोट्यूब और मेसोथेलियन एंटीबॉडी के आवश्यक समाधान को सोखने के लिए पर्याप्त शोषक है, और सस्ती है। एक नमूने में विद्युत परिवर्तन को मापने के लिए, उन्होंने होम डिपो में $ 50 ओममीटर खरीदा। उन्होंने और उनके पिताजी ने वर्तमान में पढ़े जाने वाले स्ट्रिप्स को धारण करने के लिए इस्तेमाल किए गए Plexiglas परीक्षण तंत्र का निर्माण किया। उन्होंने अपनी माँ की सिलाई सुइयों की एक जोड़ी को इलेक्ट्रोड के रूप में इस्तेमाल करने के लिए स्वाइप किया।

एक दिसंबर रविवार के बारे में 2:30 बजे, जेन आंद्रेका को एक परमानंद जैक द्वारा उसकी पार्किंग लॉट स्तूप से झटका दिया गया था। "वह दरवाजा खोलता है, " वह याद करती है, "और आप जानते हैं कि आपके बच्चे की यह विशाल मुस्कुराहट कैसे है, और उनकी आंख में चमक आती है जब कुछ सही होता है?" परीक्षण ने कृत्रिम नमूनों में मेसोथेलिन का पता लगाया था। कुछ हफ्तों बाद, यह मानव अग्नाशय के ट्यूमर को प्रभावित करने वाले चूहों के रक्त में मेसोप्टिलिन को इंगित करता है।

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विज्ञान और सफलता के लिए आंद्रेका की भूख कोई सीमा नहीं जानती: इंटेल की जीत के लिए उनकी उत्साहजनक प्रतिक्रिया यूट्यूब पर तेजी से वायरल हुई। उस जीत के बाद के महीनों में, वास्तविकता थोड़ी डूब गई है क्योंकि उन्होंने वकीलों और लाइसेंसिंग कंपनियों के साथ बात की थी। उन्होंने कहा, "मैंने अभी पेटेंट समाप्त किया है, " और मैं जल्द ही एक एलएलसी शुरू करने जा रहा हूं। "लेकिन मैत्र- जो मानते हैं कि डिपस्टिक को अंततः मेसोथेलिन के साथ-साथ अन्य झंडा बढ़ाने वाले कैंसर प्रोटीन की पहचान करने के लिए संशोधित किया जाना चाहिए। स्पष्ट है कि काम पर एक सहकर्मी-समीक्षा किए गए पेपर को प्रकाशित करने से पहले आंद्राका के पास परीक्षण करने के लिए बहुत कुछ है। यहां तक ​​कि अगर सब कुछ ठीक हो जाता है, तो उत्पाद शायद एक दशक तक विपणन नहीं किया जाएगा, जो कि, एक किशोरी के लिए, व्यावहारिक रूप से अनंत काल तक है।

और हां, उसे अगले साल के साइंस फेयर प्रोजेक्ट पर काम करना शुरू करना है। उसके पास विचारों की कोई कमी नहीं है।

"वह अपने समय से कई मायनों में आगे है, " मैत्रा कहता है। “एक विचार लेना और यह देखना कि किसी चीज़ को और भी अधिक कैसे फैलाना है, यही महान होने और प्रतिभा होने के बीच का अंतर है। और इस तरह के विचार 14 पर कौन आता है? यह पागल है। "एंड्राका" जब मैं बड़ा होता हूँ "के बारे में सही ईमानदारी के साथ बोलने के लिए पर्याप्त युवा होता है।

फिर भी, वह उच्च विचारों में है, टेड वार्ता दे रहा है और अंतर्राष्ट्रीय विचारों के उत्सवों में बोल रहा है। उनके iPhone में बिल क्लिंटन से लेकर Will.am.am तक के गणमान्य व्यक्ति शामिल हैं। सितंबर में, अंद्राका ने हाई स्कूल में इतनी बार भाग लिया कि कुछ शिक्षकों ने सोचा कि वह बाहर निकाल देंगे। "लेकिन मैं हाई स्कूल नहीं छोड़ना चाहता, " वे कहते हैं। "हाई स्कूल मजेदार है- कभी-कभी।" कभी-कभी वह चाहता है कि उसके पास इसके लिए अधिक समय हो, और सामान्य रूप से बच्चे का सामान। वह "उल्लास" देखना और राष्ट्रीय जूनियर व्हाइटवाटर राफ्टिंग टीम में ल्यूक के साथ प्रतिस्पर्धा करना पसंद करते हैं।

तो फिर वहाँ है कि होमवर्क को पकड़ने के लिए। उनका अंग्रेजी वर्ग ब्रेव न्यू वर्ल्ड पर चर्चा करने में व्यस्त है, एक तकनीकी डायस्टोपिया के बारे में जहां आविष्कारक हेनरी फोर्ड को भगवान के रूप में पूजा जाता है। "आपकी Forditation, " शिक्षक बताते हैं, मानक सम्मानजनक है।

"आपकी जैकिटेशन, " एक सहपाठी फुसफुसाते हुए।

जैक एंड्रेका, अग्नाशय के कैंसर के किशोर गुण