Передовая биофотоника

Область исследования научной группы — это прижизненная визуализация биотканей с субклеточным пространственным разрешением (интравитальная микроскопия). В фокусе внимания — новые сценарии генерации нелинейных сигналов в биотканях, лазерные источники и методы визуализации.

научные группы

Описание

Визуализация и точечная стимуляции отдельных клеток в живых животных классическими оптическими методиками затруднена сильным рассеянием света тканей. Решением проблемы является разработка передовых нелинейно-оптических технологий локального воздействия, основанного на двух- и трехфотонном возбуждении флуорофоров и опсинов сверхкороткими импульсами ближнего инфракрасного диапазона, проникающие заметно глубже в ткань и оказывающие меньший фототоксический эффект. Помимо этого, биологические ткани обладают собственными источниками нелинейно-оптического сигнала совершенно различной физической природы. Комбинация нескольких методов позволяют сформулировать передовые методики прижизненной оптической биопсии ткани реального времени, уже находящее применение для внутри операционного поиска границ опухолей в передовых медицинских центрах.

За счет накопленного опыта в области передовой фотоники, лазерной физики и оптике биологических структур, мы планируем достигнуть имеющиеся фронтиры в области нелинейной-оптической визуализации и стимуляции и преодолеть их. Наши исследования направлены на выявление новых сценариев генерации нелинейных сигналов в биотканях, создание новых лазерных источников и методов визуализации, определение фундаментальных пределов имаджинга и преодоление их. Мы сотрудничаем с биологическими и медицинскими лабораториями для совместного решения задач молекулярной биологии, нейрофизиологии, медицины и лазерной физики.