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通过变焦生物医学工程,杰出讲座系列2020年部门/ 21-托管

星期一,2020年9月14日周一,2021年3月29日
12:00 PM12:50 PM

尊贵系列讲座在生物医学工程

该 尊贵系列讲座在生物医学工程 设计带来创新领导在生物医学工程领域的九州体育平台校园,以满足我们的优秀教师和学生,并参观我们的跨学科研究设施在马萨诸塞州中部的心脏。

周一,9月14日
  • 星期一,2020年9月14日
    12:00 PM12:50 PM

    BME杰出讲座系列:“虚拟细胞工程”由Leslie勒夫,博士,教授,主任,康涅狄格大学医学院 - 通过放大

     

    莱斯利勒夫博士
    细胞生物学教授
    理查德·d主任。柏林中心细胞分析和建模
    在细胞科学勃林格殷格翰椅子
    医学康涅狄格大学学校
     

     

    抽象: 细胞和组织中它们形成由含有多个挠性和几何复杂的隔间内数以百万计的不同相互作用的分子种类的高度调节的动态化学工厂。通过膜分离这些隔间分子的运输是通过化学和电的信号调节。在生化反应中产生的能量也可以被转导以产生细胞形状,细胞分裂或细胞迁移的机械力来驱动的改变。要了解所有这些物理和化学事件如何协调生产的专门细胞功能的许多是虚拟细胞(V电池)项目的长期野心。 VCELL是一个模块化计算框架,很容易接触到细胞生物学家和许可证结构的模型,数值解算器的应用程序来执行模拟,和仿真结果的分析。 VCELL支持许多关键的生物物理机制,包括反应动力学,扩散,流量,膜转运,横向膜扩散,电生理学和多态的基于规则的模型/多分子的相互作用。模拟可以基于0D,1D,2D或3D分析或实验基于图像的几何形状。用户之间的多个可用模拟可以选择接近:常微分方程,偏微分方程,随机反应动力学,免费网络的仿真,空间基于颗粒的模拟和空间混合随机/确定性模拟。截至9月,2020年,23000个多名用户注册下载VCELL或访问VCELL数据库。他们共同存储超过95,000款,并在VCELL数据库系统600000个模拟,并在1100车型是由它们的主人公开可用来在全球范围内VCELL社区。
     
    莱斯利米。勒夫是细胞生物学中,理查德·d主任教授。细胞分析和建模(CCAM)柏林中心,并拥有在医学康涅狄格学校在细胞科学的勃林格殷格翰椅子。他建立了铜包铝镁于1994年,以巩固其在活细胞的行为的调查新的光学,光子,图像处理和计算技术的研究。他还持有被任命为工程的康涅狄格大学校内的计算机科学和工程学教授。在2012年7月,他由生物物理学会选择充当一个5年任期在生物物理杂志的主编。
    博士。勒夫率先荧光染料的合成来探测膜电位,包括二-4- ANEPPS,认为是金标准电压敏感染料(VSD)。他已申请了)的VSD以在神经元和心脏系统,包括在单个树突棘电信号的测量成像的电活动。他提供的VSD数百实验室遍布全球,最近帮助建立一家公司,电位探头,有限责任公司,以帮助传播的VSD技术。博士。勒夫开发了几种高清晰度成像朝向单个细胞和组织记录时空活性接近。采用VSD他发明的,TMRE,他是第一个定量图像线粒体膜电位在活细胞中具有足够的分辨率遵循个体线粒体的电压。到活细胞成像另一主要贡献是引进高分辨率二次谐波产生(SHG)显微镜,这已被采用许多内在的生物分子的三维非侵入性成像的。他可能是他在细胞生物物理的计算模型的工作而闻名。与他的同事,他开发了虚拟单元的计算系统的建模和模拟复杂的生物过程。它是允许两个房室动力学模型(赋)和在任意的三维几何图形充分反应扩散系统酯酶(PDE)(包括从实验显微镜图像)的随机或确定性模拟唯一的软件。自1998年以来,他一直是美国国立卫生研究院的研究资源中心,支持虚拟电池项目的PI。虚拟细胞超过23,000注册用户在世界各地。他最近向下移动,在空间和时间尺度上发表了多篇论文造型多分子细胞信号传导集群,包括空间建模工具,springsalad,采用朗之万动态。
     
    请联系INA gjencaj(igjencaj@wpi.edu)的变焦连结此事件。
     
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  • 周一,2020年10月5日
    12:00 PM12:50 PM

    BME杰出讲座系列:“二尖瓣 - 从细胞生物物理手术修复”由迈克尔·麻袋,博士,教授,德克萨斯大学奥斯汀分校 - 通过放大

     

    迈克尔·萨克斯博士
    W上。一种。 “TEX”蒙克里夫,JR。天赋
    椅子基于仿真的工程科学
    计算研究所工程与科学
    生物医学工程教授
    德克萨斯大学奥斯汀大学

     

    抽象:心脏瓣膜调节心脏的单向血流和正常运作。目前,维修和更换二尖瓣是美国最常见的心脏瓣膜治疗。同时,成功在短期内,仍然存在重大问题的长期治疗效果,主要是由于我们的二尖瓣病变和手段的认识的局限性,开发更好的治疗方法。高保真的计算机模拟提供的装置给蜂窝功能经由组织机械响应的器官水平的阀连接,并帮助的最佳修复策略和新颖的生物材料的设计。如在许多生理系统中,一个可以使用多尺度建模(MSM)的方法接近心脏瓣膜生物力学,由于机械刺激发生,并具有在所述器官,组织生物影响,和细胞水平。然而,MSM接近心脏瓣膜的稀少,主要是由于在适应传统方法的主要困难。心脏瓣膜功能。此外,现有的生理现实的计算模型做出许多假设,如阀的简化微结构和解剖图示,并用体外或体内数据仍然是有限的彻底验证。最后,已经进行了一些尝试,以底层细胞功能与组织和器官水平应力的变化,这是最重要的改进我们的二尖瓣修复的底层组织退化过程影响的认识连接。我们所知道的有关二尖瓣心脏瓣膜功能,以及如何将这些细节都被集成到左侧脑室模型可以引导这种办法将提交。

    生物造影:教授麻袋是对心血管建模与仿真,特别是在开发患者特异性的,对于认识和治疗心脏和心脏瓣膜疾病的基于模拟的方法的世界权威。他的研究是基于多尺度建模,量化,并构成细胞和组织的翻译对健康,疾病和治疗器官水平的生物物理特性的仿真。例如,他已开发新的非侵入性的方法,从手术前的临床图像量化二尖瓣的前和手术后的状态。他已确定心脏瓣膜如何局部应力环境的间质细胞改变改变心脏瓣膜和器官水平的响应的情况下他们的生物合成反应。他的研究还包括开发新的心脏模型来模拟增长和肺动脉高压心肌重塑,左心室心肌力学行为的第一款全3D的方式。博士。麻袋也是建模置换心脏瓣膜材料和理解的体内重塑过程活性。

    请联系INA gjencaj在 igjencaj@wpi.edu 对于缩放链接到本次研讨会。

     

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