Центр коллективного пользования «Биовизуализация и спектроскопия»

screenshot-2019-06-10-at-08-11-30

Центр коллективного пользования «Биовизуализация и спектроскопия» был создан в сентябре 2018 г. и является результатом объединения приборной и методической базы трех лабораторий двух научных центров Сколтеха: лаборатории плазмоники (образована в 2016 г., руководитель проф. Драчев В.П.) и лаборатории биофотоники (образована в 2017 г., руководитель проф. Горин Д.А.) центра фотоники и квантовых материалов (CPQM), а также лаборатории доставки РНК (образована в 2016, руководитель проф. Зацепин Т.С.) центра наук о жизни (CLS). Сотрудники лабораторий являются высококвалифицированными специалистами с опытом работы в ведущих научных зарубежных центрах.

На протяжении последних нескольких десятилетий роль фотоники повышалась не только в информационных технологиях: применение методов фотоники в биологии и медицине при решении различных задач лавинообразно растет. Миниатюрные интегрированные оптоэлектронные датчики, соединенные с информационными сетями, способны совершить переворот в биологии и здравоохранении. Развитие персонализированной медицины приведет к повышению качества диагностики и лечения, сделает возможной концепцию превентивной медицины. Создание ЦКП «Биовизуализация и спектроскопия» направлено на разработку новых комплексных систем, включающих быструю диагностику и непрерывный мониторинг состояния организма на трех уровнях – клеточномтканевом, и системном.

Основной задачей Центра является использование современных методов визуализации и спектроскопии для решения междисциплинарных задач, возникающих на стыке материаловедения, фотоники, электроники и биомедицины в интересах Сколтеха, участников экосистемы Сколково, а также внешних пользователей.

Центр оснащен современным оборудованием, которое позволяет решать задачи визуализации и спектроскопии на трех уровнях: нано, микро и макроскопическом. К методам, эффективным на субклеточном уровне, относится динамическое рассеяние света для определения размера и электрокинетического потенциала, микроскопия сверхвысокого разрешения (STED – Stimulated Emission Depletion, FLIM – Fluorescence Life-time Imaging Microscopy). Для исследований на клеточном уровне Центр предлагает проточную флуоресцентную цитометрию, конфокальную флуоресцентную микроскопию для проведения длительных измерений клеточных культур, спектроскопию и микроскопию комбинационного рассеяния (Рамановская спектроскопия с конфокальным разрешением). Проекты на макроуровне, то есть уровне тканей и организма в целом, будут поддержаны инструментарием для оптоакустической сканирующей микроскопии, флуоресцентной томографией, совмещенной с рентгеновской томографией. Часть оборудования является уникальной для России, а сочетание в данном Центре нескольких современных методик и оборудования, делает его уникальным на мировом уровне.

Предполагается также использование оборудования Центра для обеспечения образовательного процесса в Сколтехе, прежде всего для выполнения квалификационных работ, включая магистерские, кандидатские и докторские диссертации. В Центре будут проводиться лабораторные работы, выполняемые в рамках учебных курсов в Сколтехе, таких как биомедицинские применения фотоники, физика коллоидов и границ раздела фаз, нанооптика, физика твердого тела, инструментальные методы молекулярной биологии, биология РНК и т.д.

Руководитель ЦКП – д.х.н. Горин Дмитрий Александрович

Контактное лицо – Полина Рудаковская, , +79036882515 

Услуги:

  1. измерение размера наночастиц; измерение дзета-потенциала коллоидов и наночастиц; измерение абсолютной молекулярной массы макромолекул (Zetasizer Nano ZS);
  2. получение изображений субмикронных и микронный частиц, содержащих флуорофоры (STED), измерение времени жизни флуоресценции (FLIM);
  3. анализ наночастиц (до 200 нм); регистрация редких событий; многоцветное иммунофенотипирование; анализ ДНК (клеточный цикл, плоидность) жизнеспособность; пролиферация; апоптоз; детектирование флуоресцентных белков; FRET; бактерии, дрожжи, водоросли; фагоцитоз; изучение трансдукции сигнала; контроль качества в пищевой промышленности; стволовые клетки; подсчет абсолютного числа клеток, исследование взаимодействия клеток с частицами (Проточный цитометр CYTOFLEX);
  4. определение широкого спектра явлений на клеточном уровне: апоптоз; клеточный цикл; клеточное деление; клеточная миграция; клеточная морфология; изменение формы клеток; реорганизация цитоскелета; цитотоксичность; in situ флуоресцентная гибридизация (FISH); анализ липидных частиц; развитие нервных клеток; экспрессия белков; анализ сигнальных путей; активация рецепторов; РНК тестирование; факторы транскрипции (Система in vitro высококонтрастной визуализации (Operetta);
  5. анализ химического состава образцов (LabRam), оптических и геометрических характеристик покрытий (толщины, показателей преломления) (SENresearch 4.0Optical Spectrum Analyzer)
  6. получение изображений фантомов биологических тканей методами флуоресцентной и рентгеновской микроскопии (IVIS Spectrum CT), а также оптоакустической мезоскопии (RSOM);
  7. измерение спектров поглощения в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах (FluoroMax 4Agilent Carry). Определение концентрации хромофоров спектрофлуорометрически.

На данный момент проведение всех клеточных экспериментов возможно только на фиксированных культурах. Проведение in vitro исследований в полном объеме станет возможным с августа 2019 г.

Проведение in vivo исследований станет возможным после размещения ЦКП в Новом Кампусе Сколтеха.

По всем вопросам, связанным с заказом услуг и сотрудничеством, просьба писать по адресу   

Проекты, выполняемые на базе или при участии ЦКП:

Внутренние:

  1. Диагностика рака на основе изоляции и детекции экзосом (2018-2019, руководитель Д.А. Горин), STRIP;

 

Внешние:

  1. Создание мультимодальных частиц/конъюгатов для направленной стимул-чувствительной диагностики и терапии рака предстательной железы (2018-2020, руководитель Д.А. Горин), РФФИ;
  2. Механизмы организации нейронного ответа в мозге приматов, грызунов и беспозвоночных (2016-2018, продление, руководитель – Филлип Е. Хайтович), РНФ;
  3. «Коктейли-носители», обеспечивающие целенаправленную доставку биологически активных веществ и высвобождение в определенный период времени (2018-2019, руководитель М.В. Новоселова), РНФ.

 

Документы:

  1. Приказ о создании ЦКП «Биовизуализация и спектроскопия»
  2. Список оборудования
  3. Перечень услуг и тарифов
  4. Перечень наиболее значимых публикаций, содержащие результаты, полученные с использованием оборудования ЦКП
  5. Шаблон договора оказания услуг
  6. Презентация возможностей ЦКП биовизуализации и спектроскопии