Zadanie 7. Wykorzystanie metod elektrycznych, spektroskopowych i optycznych w biodetekcji i bioobrazowaniu
|
Zadanie 7. Wykorzystanie metod elektrycznych, spektroskopowych i optycznych w biodetekcji i bioobrazowaniu
Podzadanie: NAOMIS – opracowanie nowoczesnych metod biodetekcji i bioobrazowania komórek z wykorzystaniem nanowymiarowych znaczników luminescencyjnych (Kierownik – dr Artur Bednarkiewicz).
We współpracy między Wrocławskim Centrum Badań EIT+ a Instytutem Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN oraz Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnych PAN powstał projekt NAOMIS (Zadanie 7. NanoMat – „Wykorzystanie metod elektrycznych, spektroskopowych i optycznych w biodetekcji i bioobrazowaniu”) mający na celu opracowanie nowoczesnych metod biodetekcji i bioobrazowania komórek z wykorzystaniem nanowymiarowych znaczników luminescencyjnych.
W ramach zadania NAOMIS prowadzone będą badania nad wykorzystaniem innowacyjnych metod optycznych i spektroskopowych do konstrukcji bioczujników i nowych metod bioobrazowania. Szczególny nacisk będzie położony na biodetekcję z wykorzystaniem nanowymiarowych luminoforów takich jak biofunkcjonalizowane nanoluminofory domieszkowane lantanowcami, kropki kwantowe i wytrącenia metali szlachetnych. Grupa skupi się również na wykonaniu unikatowych i prototypowych urządzeń takich jak mikroskop PAM (ang. Programmable Array Microscope) w oparciu o źródła światła z zakresu bliskiej podczerwieni (~975nm) oraz ultrafioletu (365 i 405nm). Pozwoli to na wykonywanie zaawansowanego mapowania czasów życia fluorescencji, obrazowania widm emisji znaczników luminescencyjnych, a także umożliwi przestrzenną kontrolę reakcji fotochemicznych.
W szczególności planowane jest wykonanie następujących zadań:
1. Opracowanie protokołów biofunkcjonalizacji nanomateriałów polegających na kowalencyjnym przyłączaniu przeciwciał skierowanych przeciwko specyficznym antygenom komórek do poszczególnych grup luminoforów. Wykonane zostaną testy mające na celu określenie biokompatybilności i toksyczności tych związków oraz ich koniugatów, a także pomiary czułości, specyficzności i powtarzalności testów biologicznych wykorzystujących biofunkcjonalizowane nanoluminofory jako elementy aktywne czujników i obrazowania.
2. Opracowane zostaną metody detekcji oraz identyfikacji luminoforów domieszkowanych jonami lantanowców. Unikalne właściwości jonów lantanowców (tj. długie czasy życia luminescencji, wąskie linie emisyjne i absorpcyjne, efektywna emisja anty-Stokesowska przy wzbudzeniu w IR) pozwalają na zastosowanie tych związków w detekcji i obrazowaniu wieloparametrycznym (ang. Multiplexing), co może przyczynić się do zwiększenia przepustowości badań biomedycznych (np. wykrywania kilku antygenów w jednej próbce) prowadząc do bardziej kompleksowej i wszechstronnej analizy próbek lub hodowli komórkowych in vitro.
3. Zweryfikowana zostanie możliwość zastosowania nano-luminoforów jako nośników antygenów do obrazowania migracji komórek, obrazowania i badania In vitro, a także w diagnostyce i terapii nowotworowej.
Kontakt:
Dr inż. Artur Bednarkiewicz
(lider zadania, adiunkt w Instytucie Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN)
email: artur.bednarkiewicz@eitplus.pl
telefon: 71 395 41 66
Czy wiesz, że ...
Polacy nie gęsi na manganie umieją pisać. Polscy naukowcy zapisali informacje na pojedynczym atomie manganu co ma duże znaczenie dla wzrostu mocy komputerów.
więcej informacji
