بیوفوتونیک

این دوره مقدمه ای برای فوتوبیولوژی (تعامل نور با ماده بیولوژیکی) ، اپتیک بافتی ، فرآیندهای سلولی ناشی از نور ، حسگرهای زیستی نوری و تصویربرداری سلولی و مولکولی است.

توصیف همراه با جزئیات:

بیوفوتونیک یک رشته چند رشته ای نوظهور است که در آن از روشهای مبتنی بر نور برای آشکار سازی مکانیسم های بیولوژیکی و تشخیص یا درمان چندین بیماری استفاده می شود.   این دوره اصول زیست شناسی و فوتونیک را معرفی می کند و مهمترین و مهمترین نمونه های کاربردی را که از بین شیمی ، زیست شناسی ، داروسازی و پزشکی انتخاب شده اند ، ارائه می دهد. برای مثال ، شامل نحوه شناسایی و شناسایی ویروس های جدید و نحوه دستکاری مغز موش با نور و غیره است. بیش از ده جایزه نوبل در طول سخنرانی ذکر خواهد شد. برای گذراندن دوره دانش قبلی لازم نیست. با این حال ، دانش اولیه اپتیک مفید خواهد بود.

لیست موضوعات:

بررسی اجمالی بیوفوتونیک

زیست شناسی و بیوفوتونیک

پزشکی / کلینیک ها و بیوفوتونیک

مبانی زیست شناسی

حقایق زندگی (بلوک های ساختمانی ، دگم مرکزی ، اجزای سلول ها ...)

زیست شناسی توسط اعداد

مبانی فعل و انفعالات ماده سبک در مولکول ها ، سلول ها و بافت ها

ماهیت نور

انکسار ، انعکاس ، تداخل ، پراش

شدت ، فاز ، قطبش ، پراکندگی ، رامان ، فلورسانس

خواص نوری مواد زیستی

دگم مرکزی شماره 1: DNA

نحوه استفاده از نور برای یافتن اطلاعات ژنوم های ما: تعیین توالی DNA

تکثیر / ترمیم DNA

Illumina و PacBio توالی

شناسایی و شناسایی ویروس با استفاده از PCR

دگم مرکزی شماره 2: RNA

چرا هر بافتی با بقیه متفاوت است؟

رونویسی DNA به RNA

تعداد RNA را در سلول ها / بافت ها بشمارید: qPCR و RNA-FISH

دگم مرکزی شماره 3: پروتئین ها

آنزیم ، آنتی بادی

هر سلول سطح بیان ژن متفاوتی دارد: فلوسیتومتری

پویایی تاشو پروتئین ها را کالبد شکافی کنید: تک مولکول FRET

غربالگری دارو: سنسور SPR

تصویربرداری زیستی شماره 1: میکروسکوپ غیر فلورسانس

میکروسکوپ میدان روشن / کنتراست فاز / میدان تاریک / DIC

تصویربرداری رامان (میکروسکوپ SRS)

تصویربرداری زیستی شماره 2: میکروسکوپ مبتنی بر فلورسانس

فلوروفورها (پروتئین های فلورسنت سبز)

میکروسکوپ Epi / Confocal / TIRF

تصویربرداری فلورسانس با وضوح فوق العاده

ابتکار مغز

از مغز با نور بازجویی کنید: اپتوژنتیک

تصویربرداری از بافت عمیق با میکروسکوپ چند فوتونی و میکروسکوپ ورق سبک

تشخیص بیماری ها با نور

آندوسکوپی

توموگرافی انسجام نوری (OCT): کاربرد در چشم پزشکی

توموگرافی فوتواکستیک: کاربرد در تشخیص زودهنگام سرطان

درمان بیماریها با نور

کشتن سلولهای سرطانی با نور: درمان فتودینامیکی

مهندسی بافت با نور

نتایج یادگیری:

هدف اصلی سخنرانی این است که به دانشجویان کمک کند تا با این زمینه آشنا شوند و بنابراین آنها قادر به درک زبان زیست شناسی و فوتونیک و هضم تکنیک های معاصر بیوفوتونیک خواهند بود.