Сегодня состоялась вторая лекция по курсу "Введение в биофотонику". Как и обещал, выкладываю #лекции.
🎓 Лекция 1 - вводная: определяемся, что такое биофотоника, рассматриваем разные примеры взаимодействия света с объектами живой природы.
🎓 Лекция 2 - о порфиринах, их аналогах и производных. Важность этих соединений в природе сложно переоценить: например, к ним относится и гемоглобин, и хлорофилл. При этом порфирины поглощают видимый свет, что делает их незаменимым инструментом в биофотонике.
🎉 Лекции можно распространять и использовать со ссылкой на наш канал - t.me/biophotonics_nsu.
🎓 Лекция 1 - вводная: определяемся, что такое биофотоника, рассматриваем разные примеры взаимодействия света с объектами живой природы.
🎓 Лекция 2 - о порфиринах, их аналогах и производных. Важность этих соединений в природе сложно переоценить: например, к ним относится и гемоглобин, и хлорофилл. При этом порфирины поглощают видимый свет, что делает их незаменимым инструментом в биофотонике.
🎉 Лекции можно распространять и использовать со ссылкой на наш канал - t.me/biophotonics_nsu.
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
✈️ Мы летим в Саратов на конференцию Saratov Fall Meeting, в рамках которой будет много интересного:
🎇 XI Symposium on Optics and Biophotonics, в котором у нас запланировано целых три доклада
🎇 XXVII международная школа для молодых учёных и студентов по оптике, лазерной физике и биофотонике
🎇 Много мероприятий для нетворкинга. SFM - это просто лучшая конференция по биофотонике! Кто тоже едет в этом году - пишите в комментариях, найдёмся там👋
#конференции #события
🎇 XI Symposium on Optics and Biophotonics, в котором у нас запланировано целых три доклада
🎇 XXVII международная школа для молодых учёных и студентов по оптике, лазерной физике и биофотонике
🎇 Много мероприятий для нетворкинга. SFM - это просто лучшая конференция по биофотонике! Кто тоже едет в этом году - пишите в комментариях, найдёмся там
#конференции #события
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Biophotonics NSU
Photo
Вышел видеоролик для школьников о нашей разработке Opticounter!
Многие вещи в ролике мы рассказываем в упрощённом виде, но зато всё складывается в цельную историю.
Спасибо коллективу проекта "о технопредпринимательстве для школьников" за такой крутой контент! ☺️ Съёмки были непростым, но интересным и вдохновляющим делом для нашей команды.
Смотреть тут: https://vk.com/wall-222311346_8
Многие вещи в ролике мы рассказываем в упрощённом виде, но зато всё складывается в цельную историю.
Спасибо коллективу проекта "о технопредпринимательстве для школьников" за такой крутой контент! ☺️ Съёмки были непростым, но интересным и вдохновляющим делом для нашей команды.
Смотреть тут: https://vk.com/wall-222311346_8
VK
О технопредпринимательстве для школьников. Запись со стены.
3⃣ «Стартапы делают мир лучше» - третье видео из серии о новосибирских технологических компаниях. 🎬< Смотрите полностью ВКонтакте.
А вот и фото с открытия Симпозиума по оптике и биофотонике!
После привественных слов Валерия Викторовича Тучина прошли пленарные лекции:
💡 Multi-focal structured illumination microscopy for deeper penetration superresolution imaging
Junle Qu, Shenzhen University, Shenzhen, China
💡 Long-term optical imaging analysis for eye disease
Yao He, Soochow University, Suzhou, China
💡 Photosafe non-invasive detection of deep-seated lesions via transmission Raman spectroscopy
Jian Ye, School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China
💡 Single-molecule spectroscopy and nanoscopy: advantages and new horizons
Andrei V. Naumov, Department of Condensed Matter Spectroscopy, Institute of Spectroscopy, Russian Academy of Sciences, Troitsk
💡 Biodegradable optical theranostics
Andrei V. Zvyagin, Laboratory of Onco Nano Theranostics Shemyakin & Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry
💡 Effects of nanocarriers on lysosomal biology: the last biological barrier to the target
Alessandro Parodi, Laboratory of Molecular Nanomedicine, Sirius University of Science and Technology, Sochi, Russia
💡 Multiscale SHG microscopy analysis of collagen architecture alterations in human diseases
Paul J. Campagnola, Department of Biomedical Engineering, Medical Physics Department, Laboratory for Optical and Computational Instrumentation, UW Carbone Cancer Center, University of Wisconsin, Madison, USA
#конференции
После привественных слов Валерия Викторовича Тучина прошли пленарные лекции:
💡 Multi-focal structured illumination microscopy for deeper penetration superresolution imaging
Junle Qu, Shenzhen University, Shenzhen, China
💡 Long-term optical imaging analysis for eye disease
Yao He, Soochow University, Suzhou, China
💡 Photosafe non-invasive detection of deep-seated lesions via transmission Raman spectroscopy
Jian Ye, School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China
💡 Single-molecule spectroscopy and nanoscopy: advantages and new horizons
Andrei V. Naumov, Department of Condensed Matter Spectroscopy, Institute of Spectroscopy, Russian Academy of Sciences, Troitsk
💡 Biodegradable optical theranostics
Andrei V. Zvyagin, Laboratory of Onco Nano Theranostics Shemyakin & Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry
💡 Effects of nanocarriers on lysosomal biology: the last biological barrier to the target
Alessandro Parodi, Laboratory of Molecular Nanomedicine, Sirius University of Science and Technology, Sochi, Russia
💡 Multiscale SHG microscopy analysis of collagen architecture alterations in human diseases
Paul J. Campagnola, Department of Biomedical Engineering, Medical Physics Department, Laboratory for Optical and Computational Instrumentation, UW Carbone Cancer Center, University of Wisconsin, Madison, USA
#конференции
Сегодня на Симпозиуме по оптике и биофотонике SFM-2023 в Саратове проходило несколько секций, включая Nanobiophotonics, BRICS workshop on Biophotonics, а также Optical Technologies in Biophysics and Medicine - на этой секции мы представили два доклада: об активации тромбоцитов с помощью лазерного импульса и о способе оценки концентрации клеток по рассеянию света.
#конференции
#конференции
Состоялась третья лекция по курсу "Введение в биофотонику". Она - об опсинах: это белки, благодаря которым мы видим. И не только мы - они встречаются почти у всех животных и у некоторых бактерий.
Удивительно, что во всех опсинах используется один и тот же светочувствительный элемент - это ретиналь. Эта маленькая молекула при взаимодействии со светом изомеризуется (меняет свою форму), чем вызывает изменение пространственной структуры всего белка, а это уже запускает сигнальный каскад.
Также немного рассказал об оптических системах зрения разных организмов. Оказывается, даже у одноклеточной хламидомонады есть подобие "глаза" - фоторецептор, который с одной стороны защищён от света слоем пигментов. Точнее, несколькими слоями толщиной около 1/4 длины волны видимого света - получается почти идеальное диэлектрическое зеркало.
В конце лекции - об основах оптогенетики. В этом методе тоже используются опсины.
#лекции
Удивительно, что во всех опсинах используется один и тот же светочувствительный элемент - это ретиналь. Эта маленькая молекула при взаимодействии со светом изомеризуется (меняет свою форму), чем вызывает изменение пространственной структуры всего белка, а это уже запускает сигнальный каскад.
Также немного рассказал об оптических системах зрения разных организмов. Оказывается, даже у одноклеточной хламидомонады есть подобие "глаза" - фоторецептор, который с одной стороны защищён от света слоем пигментов. Точнее, несколькими слоями толщиной около 1/4 длины волны видимого света - получается почти идеальное диэлектрическое зеркало.
В конце лекции - об основах оптогенетики. В этом методе тоже используются опсины.
#лекции
Ещё немного о наших разработках - в новости, которую недавно опубликовал НГУ и которая разошлась по Новосибирским каналам (вот, например, пост в канале Академпарка).
https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/novye-pribory-i-drugie-razrabotki-uchenogo-ngu-v-oblasti-biofotoniki-otmecheny-premiey-pravitelstva-/
https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/novye-pribory-i-drugie-razrabotki-uchenogo-ngu-v-oblasti-biofotoniki-otmecheny-premiey-pravitelstva-/
Telegram
АКАДЕМПАРК | channel
Разработки резидента Академпарка в области биофотоники отметили премией правительства Новосибирской области
Результаты исследований заведующего лабораторией оптики и динамики биологических систем Физического факультета НГУ, Александра Москаленского (ООО…
Результаты исследований заведующего лабораторией оптики и динамики биологических систем Физического факультета НГУ, Александра Москаленского (ООО…
Научный журнал Journal of Biophotonics опубликовал нашу статью!
В статье описаны научные принципы работы нашего прибора и приведены результаты экспериментов с биологическими клетками.
Несмотря на то, что подготовка и публикация статей - часть работы учёного, каждый раз это вызывает бурю эмоций. Начиная от "видеть больше не могу этот текст" до фрустрации от замечаний рецензентов и бурной радости от письма редактора "Your paper has been accepted for publication".
В этот раз было три рецензента, два из которых сначала не рекомендовали публикацию. К счастью, редактор дал возможность ответить на их комментарии, так что в итоге удалось нам убедить по крайней мере одного из них. Интересный факт: сама статья занимает 9 страниц, а ответы на рецензии - 10 страниц (за две ревизии). Если кому-нибудь интересно, могу выложить переписку с рецензентами - пишите в комментариях.
#публикации
В статье описаны научные принципы работы нашего прибора и приведены результаты экспериментов с биологическими клетками.
Несмотря на то, что подготовка и публикация статей - часть работы учёного, каждый раз это вызывает бурю эмоций. Начиная от "видеть больше не могу этот текст" до фрустрации от замечаний рецензентов и бурной радости от письма редактора "Your paper has been accepted for publication".
В этот раз было три рецензента, два из которых сначала не рекомендовали публикацию. К счастью, редактор дал возможность ответить на их комментарии, так что в итоге удалось нам убедить по крайней мере одного из них. Интересный факт: сама статья занимает 9 страниц, а ответы на рецензии - 10 страниц (за две ревизии). Если кому-нибудь интересно, могу выложить переписку с рецензентами - пишите в комментариях.
#публикации
Wiley Online Library
Wireless monitoring of cell cultures based on light scattering: A novel optical scheme and portable prototype
Journal of Biophotonics, a Wiley physics journal, publishes research at the interface of photonics & life science, medicine, environmental science, nutrition & biology.
На картинке - различные случаи распространения света в рассеивающей среде (взята отсюда).
Множество неоднородностей в биологических тканях приводит к сложному теоретическому описанию распространения света. Особенно в случае красной и ближней инфракрасной области, когда поглощение мало и фотоны путешествуют между неоднородностями, испытывая многократное рассеяние.
Но начать обсуждение можно с задачи рассеяния электромагнитной волны одной изолированной частицей. Её проще понять и ввести теоретические концепции (например, сечение рассеяния, экстинкции и поглощения, параметр ассимметрии рассеяния).
Именно про это говорили сегодня на лекции. Но пока дошли только до определения рассеянного поля 😊
А ещё в качестве "живого эксперимента" наблюдали флуоресценцию порфирина.
#лекции
Множество неоднородностей в биологических тканях приводит к сложному теоретическому описанию распространения света. Особенно в случае красной и ближней инфракрасной области, когда поглощение мало и фотоны путешествуют между неоднородностями, испытывая многократное рассеяние.
Но начать обсуждение можно с задачи рассеяния электромагнитной волны одной изолированной частицей. Её проще понять и ввести теоретические концепции (например, сечение рассеяния, экстинкции и поглощения, параметр ассимметрии рассеяния).
Именно про это говорили сегодня на лекции. Но пока дошли только до определения рассеянного поля 😊
А ещё в качестве "живого эксперимента" наблюдали флуоресценцию порфирина.
#лекции
🎉 В пятницу состоялась защита кандидатской диссертации члена нашей команды, талантливого химика Михаила!
🎓 Тема диссертации - «Синтез флуоресцентных индикаторов и фотоактивируемых доноров оксида азота (II)», специальность 1.4.3 Органическая химия.
🧙♂️ На фото Михаил со своим научным руководителем - Алексеем Воробьевым. Алексей - заведующий лабораторией фотоактивируемых процессов, один из лучших химиков-синтетиков Академгородка и гениальный преподаватель.
🏰 Михаил и Алексей работают в Новосибирском институте органической химии СО РАН, а также вовлечены в проекты нашей лаборатории. Ведь фотоактивируемые доноры оксида азота для нас - одно из главных направлений.
👨🔬 Желаем Михаилу не останавливаться на достигнутом, развивать науку и однажды получить Нобелевскую премию!
#люди #события
🎓 Тема диссертации - «Синтез флуоресцентных индикаторов и фотоактивируемых доноров оксида азота (II)», специальность 1.4.3 Органическая химия.
🧙♂️ На фото Михаил со своим научным руководителем - Алексеем Воробьевым. Алексей - заведующий лабораторией фотоактивируемых процессов, один из лучших химиков-синтетиков Академгородка и гениальный преподаватель.
🏰 Михаил и Алексей работают в Новосибирском институте органической химии СО РАН, а также вовлечены в проекты нашей лаборатории. Ведь фотоактивируемые доноры оксида азота для нас - одно из главных направлений.
👨🔬 Желаем Михаилу не останавливаться на достигнутом, развивать науку и однажды получить Нобелевскую премию!
#люди #события
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Плавающие в образце крупинки означают, что вещество не растворяется в данном растворителе. Из-за этого количественные измерения люминесценции провести невозможно. Зато красиво!
#эксперименты
#эксперименты
Интересные оптические эффекты встречаются в самых простых организмах. Хламидомонада — род одноклеточных зелёных водорослей, способных к фотосинтезу. Они имеют жгутики, которые нужны для перемещения - в том числе по направлению к свету или от него.
Чтобы определить, в каком направлении нужно двигаться, хламидомонада имеет специальный глазок. Его схема показана на картинке (взята отсюда). Помимо светочувствительных элементов - рецепторов родопсина - клетке необходим "экран", который блокирует свет с одной стороны. Без "экрана" рецепторы реагировали бы на свет, приходящий со всех сторон, ведь клетка сама по себе прозрачная.
В качестве экрана хламидомонада использует слой гранул с каротиноидами. Но это не просто поглотители света. Гранулы аккуратно расположены слоями, между которыми расположены слои без пигментов. Все эти слои имеют толщину около 70 нм и образуют структуру, очень похожую на Брэгговское зеркало.
Брэгговское зеркало - структура, часто применяющаяся в фотонике, которая состоит из чередующихся слоев двух различных оптических материалов. Наиболее часто используется конструкция в виде четвертьволнового зеркала, где толщина каждого оптического слоя соответствует четверти длины волны, для которой разработано зеркало.
В случае хламидомонады максимальное отражение получается в диапазоне длин волн около 420-510 нм (видимый свет). Аналогия между глазком хламидомонады и четвертьволновым зеркалом была впервые описана в статье Forster & Smith, "Light Antennas in phototactic algae", Microbiological reviews, 1980 год. В этой статье авторы показывают, что глазок хламидомонады - это "multilayer quarter-wave stack antenna", и именно направленность этой антенны помогает клетке двигаться к свету.
#образовательное
Чтобы определить, в каком направлении нужно двигаться, хламидомонада имеет специальный глазок. Его схема показана на картинке (взята отсюда). Помимо светочувствительных элементов - рецепторов родопсина - клетке необходим "экран", который блокирует свет с одной стороны. Без "экрана" рецепторы реагировали бы на свет, приходящий со всех сторон, ведь клетка сама по себе прозрачная.
В качестве экрана хламидомонада использует слой гранул с каротиноидами. Но это не просто поглотители света. Гранулы аккуратно расположены слоями, между которыми расположены слои без пигментов. Все эти слои имеют толщину около 70 нм и образуют структуру, очень похожую на Брэгговское зеркало.
Брэгговское зеркало - структура, часто применяющаяся в фотонике, которая состоит из чередующихся слоев двух различных оптических материалов. Наиболее часто используется конструкция в виде четвертьволнового зеркала, где толщина каждого оптического слоя соответствует четверти длины волны, для которой разработано зеркало.
В случае хламидомонады максимальное отражение получается в диапазоне длин волн около 420-510 нм (видимый свет). Аналогия между глазком хламидомонады и четвертьволновым зеркалом была впервые описана в статье Forster & Smith, "Light Antennas in phototactic algae", Microbiological reviews, 1980 год. В этой статье авторы показывают, что глазок хламидомонады - это "multilayer quarter-wave stack antenna", и именно направленность этой антенны помогает клетке двигаться к свету.
#образовательное