Veda

Created with Sketch.

Vedecko-výskumná skupina biomedicínskej fyziky sa venuje aplikáciám fyziky v medicíne, biológii a farmakológii, a to experimentálnym aj matematicko – štatistickým prístupom  a ich kombináciou.

  1. Experimentálny prístup:  Modernými metódami chromatografie a spektroskopie v spojení s vláknovou optikou in vivo na živých organizmoch alebo in vitro na biologických vzorkách a modelových systémoch sledujeme zmeny vo
    • Fyzikálnych parametrov (transmembránový potenciál, povrchový elektrický náboj, dynamická usporiadanosť membrán, optické vlastnosti a autofluorescencia, …)
    • chemických parametroch (aktivita enzýmov, stupeň oxidácie, kvantifikácia metabolitov, …)
    • fyzikálnych faktorov (laserové svetlo, UV žiarenie, plazma generovaná elektrickým výbojom, kryoprezervácia,…)
    • chemických látok (nanočastice, farmaceuticky zaujímavé látky, diéty, škodlivé látky)
    • patologických stavov organizmu (rakovina, ochorenia srdca, ciev, obličiek, genetické mutácie …) a ich adaptačných a kompenzačných mechanizmov.
Schematické znázornenie interakcie komplexov peptid/dendrimér a lipozomálnej membrány.
Schematické znázornenie interakcie komplexov peptid/dendrimér a lipozomálnej membrány.
Western blot exozomálnych proteínov.
Štúdium kryptoprotektívneho účinku DMSO v zmesy na lipidovú dvojvrstvu
(a–c) SEM snímky sekundárnych elektrónov (SE) exozómov izolovaných z krvi (kontrola) a po pridaní dendronu (koncentrácie 2 uM a 10 uM); (d – f) SEM snímky spätne rozptýlených elektrónov (BSD) zachytených lipozómov (kontrola) a lipozómov s dendronmi (koncentrácie 2 uM a 10 uM).
Sledovanie retenčnej kapacityna vapnik izolovaných srdcových mitochondrií s použitím fluorescenčnej sondy Calcium Green™-5 N. Postupné pridávanie CaCl2 až po Ca2+ indukované otvorenie mPTP.
Krvné nátery pred (A) a po (B) pridaní dendronu druhej generácie. Malé fialové častice (trombocyty) agregovali.
3D chromatogram vzorky moču
  1. Matematicko – štatistický prístup: Orientujeme sa na spracovanie a vizualizáciu viacrozmerných biomedicínskych dát a tvorbu matematických modelov s  využitím moderných viacrozmerných analýz, neurónových sietí a strojového  učenia. V medicíne tak prispievame k optimalizácii klinickej dozimetrie, utváraniu diagnostických a skríningových postupov a dizajnu klinického výskumu.

Spolupráca  v SR: Lekárske a prírodovedecké fakulty v SR, SAV, MLC, NOÚ, OÚSA , UNB

Spolupráca so zahraničnými pracoviskami: University of Vienna; Univerzity of Lodz; University of California San Diego; Czech Technical University in Prague; Charles University Prague, Masaryk University Brno; Freie Universität Berlin  

Volcano plot zobrazujúci up a down regulované proteíny u pacientov s rakovinou močového mechúra (exozómy, moč).
Score plot modelu na diskrimináciu pacientov s rakovinou močového mechúra a zdravých jedincov, vytvorený sparse Partial Least Squares Discriminant Analysis . Do modelu vstupovalo 25 exozomálnych proteínov (moč).
Kaplan–Meier krivky prežívania pacientov s rakovinou žalúdka pri rôznej intervencii (operácií).
Trojfaktorová ANOVA pri skúmaní viskozity krvi v závislosti od 1. typu pridaného dendrónu (D1, D2), 2. pohlavia, 3. šmykovej rýchlosti.
Zobrazenie ontologickej analýzy transkriptómu. Identifikuje skupiny génov, ktorých regulácia bola najviac ovplyvnená medzi sledovanými skupinami (nízka/vysoké koncentrácia niklu).
Schéma konvolučnej neurónovej siete pri klasifikácií pacientov s BC a kontrolami. Vstup – 3d chromatogram moču