Работы института лазерной техники Бекмана в 1991 и 2021 годах

Работы института лазерной техники Бекмана в 1991 и 2021 годах

Выпуск 20(6744) от 14 октября 2021 г.
РУБРИКА: МИКРОЭЛЕКТРОНИКА

В 1971 г., по распоряжению министерства электронной промышленности СССР, ЦНИИ «Электроника» приступил к подготовке и изданию научно-технического бюллетеня «Экспресс-информация по зарубежной электронной технике». Это издание было ориентировано на широкий круг отраслевых специалистов и специалистов смежных отраслей, студентов и преподавателей профильных ВУЗов. Первоначально бюллетень издавался ежедневно по рабочим дням, с 1992 г. он стал выходить раз в неделю, а с августа 2016 г. (после объединения с научно-техническим сборником «Зарубежная электронная техника», издававшегося институтом с 1970 г.) – ​раз в две недели.

В выпуске 224/225 (5387/ 5388) научно-технического бюллетеня «Экспресс-информация по зарубежной электронной технике» от 20/21 ноября 1991 г. была опубликована заметка: «Лазеры в биотехнологии». В ней говорилось, что специалисты Института лазерной техники им. Бекмана (Ирвин, шт. Калифорния) разработан новый метод захвата живых клеток и внутриклеточных структур и манипулирования ими с помощью сфокусированного лазерного пучка («лазерный пинцет»), который найдет применение в биотехнологии.

В современной биомедицине широко используется лазерное излучение, позволяющее эффективно и избирательно воздействовать на различные биоструктуры, в том числе и подклеточные. В настоящее время в этой области основные работы проводятся в Институте лазерной техники им. Бекмана в рамках 34 программ. Программы финансируют как государственные ведомства (78 %), так и частные фирмы (22 %). Традиционным направлением исследований считается использование сфокусированного лазерного излучения в качестве микроскопического скальпеля для генетической хирургии на живых клетках. В одной из серий экспериментов излучение АИГ: Nd – ​лазера на удвоенной (длина волны 0,532 мкм) или утроенной (длина волны 0,355 мкм) частоте используется для вырезания небольших фрагментов ДНК в эмбрионах простейших организмов. Изучение совокупности отклонений характеристик взрослой особи позволяет получить ценную информацию о местоположении различных групп генов [1].




В 2021 г. Институт лазерной техники им. Бекмана продолжает заниматься исследованиями по различным направлениям. Одно из наиболее перспективных – ​программа исследований в области лазерных микролучей (Laser Microbeam Program, LAMP).

Программа LAMP была впервые профинансирована Национальными институтами здравоохранения США в 1979 г., а в рамках Института Бекмана и клиники при нем она реализуется с 1986 г. Основная цель LAMP заключается в использовании сфокусированных лазерных лучей для изучения фундаментальных аспектов клеточной биологии и биологии развития. Финансирование NIH осуществлялось до 2019 г. После этого, когда результаты государственного финансирования были признаны успешными и пригодными для широкого коммерческого внедрения, поддержка со стороны NIH, в соответствии с политикой организации, была прекращена. После присуждения Нобелевской премии Артуру Ашкину (Институт Бекмана) в 2019 г. за разработку оптического пинцета (как дополнения к лазерным ножницам) продолжение работ в рамках LAMP стало приоритетом Института и его организации-основателя – ​Фонда Бекмана, предоставившего Институту грант в размере 1 млн долл. на обновление лабораторий. Теперь они доступны для совместного использования преподавателями и студентами Калифорнийского университета (Ирвин), а также учеными США, Австралии, Канады, Японии и Европы.

Текущие проекты включают, в частности:

использование индуцированных лазером ударных волн для моделирования черепно-мозговых травм и изучения методов лечения на клеточном уровне;

применение лазерного пинцета для изучения сил, связанных с разделением хромосом во время деления клеток;

измерение меж- и внутриклеточных изменений концентрации ионов кальция в нейрональных клетках;

разработка уникальной платформы лазерных ножниц и пинцета для количественной фазовой микроскопии (quantitative phase microscopy, QPM) и т. д.


1. «Лазеры в биотехнологии». «Экспресс-информация по зарубежной электронной технике», выпуск 224/ 225 (5387/ 5388) от 20/21 ноября 1991 г 

2. Laser Microbeam Program (LAMP). Beckman Laser Institute and Medical Clinic (BLIMC), 2021 http://www.bli.uci.edu/lamp/


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Выпуск 24/25 (6748/6749) от 23 декабря 2021 г. г.
Выпуск 24/25 (6748/6749) от 23 декабря 2021 г. г.