郑波课题组主要从事微流控技术和合成生物学的研究。微流控技术方面我们致力于在生命分析领域的发展和应用，开发基于液滴或微阵列等微流控技术的新型分析芯片；合成生物学方面我们主要研究基于水凝胶的人造细胞体系，并致力于将其应用到蛋白质合成、代谢工程、生物传感器等领域。

1. 基于微流控技术的生化分析

对于有限的样品量或者昂贵的试剂，微量样品的生化分析技术非常重要。我们的研究兴趣在于发展基于液滴、微反应器和微阵列等形式的生化分析技术。除了节省样品和试剂用量，这些技术的优点还包括高通量、安全性高等。

图一：用于研究DNA聚合酶动力学的液滴微流控芯片

图二：修饰后的全氟表面形成的单细胞阵列

2. 人工细胞及其应用

人工细胞在合成生物学，生物传感器，药物递送以及生命起源等领域有重要的应用。我们把基因转录和蛋白合成相关的酶体系固定在水凝胶骨架上，形成了基于水凝胶的人工细胞。这种人工细胞可以长时间的稳定高效地合成蛋白质。在此基础上我们在水凝胶人工细胞内实现了基因调控，基因振荡反应以及高效率的生物合成。

图三：基于水凝胶的人工细胞