تحقیقات بیوفتونیک در آسیب و بازیابی عصبی

تحقیقات بیوفوتونیک در آسیب و بازیابی عصبی

میزبان: گروه فنی به دام انداختن و دستکاری نوری در زیست شناسی مولکولی و سلولی

با مهندس شکوفه ساتری

طی سال‌ها، بسیاری از تکنیک‌های بیوفوتونیک در درک عملکرد سیستم عصبی مرکزی اهمیت پیدا کرده‌اند. موچین های نوری، امواج ضربه ای ناشی از لیزر و قیچی های نوری همگی برای مطالعه عملکرد عصبی و آسیب شناسی مورد استفاده قرار گرفته اند.

در این وبینار  در مورد چگونگی تأثیر بیوفوتونیک بر مطالعه آسیب مغزی تروماتیک بحث خواهد کرد. آسیب مغزی تروماتیک اغلب در اثر ضربه به سر ایجاد می شود. با این حال، مکانیسم های سلولی آن هنوز به خوبی درک نشده است.  تحقیقات خود را در مورد فرآیندهای سلولی عمیق تر در حال انجام بحث خواهد کرد. و همچنین پیاده‌سازی سیستم‌های بیوفوتونیک هیبریدی، طراحی شده برای مطالعه تغییرات مورفولوژی سلولی و شبیه‌سازی و بررسی پویا آسیب در مغز.

سطح موضوع: متوسط ​​- دانش پایه در مورد موضوع را فرض می کند

آنچه خواهید آموخت:

مفهوم موچین نوری، قیچی نوری، و امواج ضربه ای ناشی از لیزر

مورفولوژی سلولی و دینامیک نورون ها

نحوه استفاده از بیوفوتونیک برای مطالعه نورون ها

چه کسانی باید شرکت کنند:

فیزیکدانان، زیست شناسان و مهندسان علاقه مند به تله گذاری نوری، بیوتکنولوژی، نور ساختاریافته، فیزیک بیولوژیکی و تحقیقات نوروفوتونیک

ترکیب میکروسکوپ فاز کمی و موج شوک ناشی از لیزر برای مطالعه آسیب سلولی

ترکیب میکروسکوپ فاز کمی و موج شوک ناشی از لیزر برای مطالعه آسیب سلولی

با مهندس شکوفه ساتری

خلاصه

در این مقاله، ما یک سیستم جدید برای مطالعه آسیب سلولی پیشنهاد می کنیم. این سیستم یک ایستگاه کاری بیوفوتونیکی است که می‌تواند موج شوک القا شده با لیزر (LIS) را در محیط کشت سلولی همراه با میکروسکوپ فاز کمی (QPM) ایجاد کند و امکان اندازه‌گیری بی‌درنگ دینامیک درون سلولی و تغییرات کمی در ضخامت سلولی در طول آسیب را فراهم کند. و فرآیندهای بازیابی علاوه بر این، این سیستم قادر به میکروسکوپ کنتراست فاز (PhC) و کنتراست تداخل دیفرانسیل (DIC) است. مطالعات ما نشان داد که QPM به ما امکان می دهد تغییراتی را تشخیص دهیم که در غیر این صورت تشخیص آنها با استفاده از تصویربرداری فاز یا DIC غیرقابل توجه یا دشوار است. به عنوان یکی از کاربردها، این سیستم مطالعه آسیب مغزی تروماتیک را در شرایط آزمایشگاهی امکان پذیر می کند. آستروسیت ها پرتعدادترین سلول ها در سیستم عصبی مرکزی (CNS) هستند و نشان داده شده است که در ترمیم بافت عصبی آسیب دیده نقش دارند. در این مطالعه، ما از LIS برای ایجاد یک نیروی مکانیکی دقیق در محیط کشت در فاصله کنترل‌شده از آستروسیت‌ها و اندازه‌گیری تغییرات کمی، به ترتیب نانومتر، در ضخامت سلول استفاده می‌کنیم. آزمایش‌ها در محیط‌های کشت سلولی مختلف به منظور ارزیابی تکرارپذیری روش تجربی انجام شد.