O našem delu
Znano je, da življenje v onesnaženem okolju predstavlja veliko tveganje za naše zdravje – povečuje verjetnost za razvoj raka, pljučnih, srčno-žilnih ter nevrodegenerativnih obolenj – vendar so posamezni koraki razvoja bolezni povečini še neznani. V Laboratoriju za biofiziko na Institutu “Jožef Stefan” (https://lbf.ijs.si) raziskujemo mehanizme toksičnosti vdihanih trdnih delcev mikro- in nano-metrske velikosti. Še posebno iščemo zgodnje dogodke na molekularni in podcelični ravni, ki so posledica neposrednih interakcij nanomaterialov z biološkimi molekulami in celičnimi strukturami. Na podlagi razumevanja mehanizma razvoja bolezni lahko namreč oblikujemo bolj učinkovite metode za preventivo, diagnostiko in terapijo bolezni.
Procese v živih celicah spremljamo z naprednimi tehnikami optične mikroskopije, vključno s super-ločljivo mikroskopijo STED in različnimi spektroskopskimi različicami. Z računalniško analizo slik, ki vključuje tudi metode strojnega učenja, ovrednotimo dinamiko vsakega procesa, na podlagi česar razvijamo računalniške modele za napovedovanje razvoja bolezni. Tesno sodelujemo s spin-out podjetjem Infinite Biotech (https://infinite-biotech.com/) in mednarodnimi partnerji iz EU projekta nanoPASS s komplementarnimi strokovnimi znanji s področja nanotoksičnosti na celični in živalski ravni, ved o materialih ter varstva okolja in delavcev. Naš končni cilj je razviti hitre in cenovno dostopne alternativne teste toksičnosti, ki bodo nadomestili počasne, drage in pogosto nezanesljive teste na živalih.
O tvojem delu
Da bi lahko razvozlali interakcije med celicami po izpostavitvi različnim vrstam nanodelcev, želimo zajeti čim več uporabnega slikovnega materiala dinamike v vzorcu. Pri uporabi klasične mikroskopije je pri tem potrebno sprejeti kompromis med hitrostjo snemanja, kvaliteto zajete informacije in količino svetlobe, ki so jim celice izpostavljene: npr. mikroskopije z visoko krajevno ločljivostjo tipično zahtevajo daljši čas zajema, kar zniža časovno ločljivost, in večjo dozo svetlobe, ki celicam škodi.
Glavni cilj tvojega raziskovalnega dela bo razviti in uporabiti algoritme krmiljenja mikroskopov, ki omogočajo samodejno prilagajanje načina zajema slik glede na trenutno vsebino: mikroskop bo sam določil, kje in kdaj je potrebno snemati pogosteje, z večjo krajevno ločljivostjo ali z dodatno spektroskopsko tehniko. S tako obogatenimi podatki bomo lahko nadgradili razumevanje celičnih odzivov v obliki matematičnih modelov.
Pri tem boš delal/a z živimi celičnimi kulturami, upravljal/a z najsodobnejšimi optičnimi mikroskopi in izvajal/a kvantitativno analizo slik. Glede na tvoje predznanje s katerega koli področja, povezanega z naravoslovjem ali tehniko, bomo prilagodili glavni poudarek raziskav. Ker pa je delo izrazito interdisciplinarno, boš delal/a v mešanem timu in se učil/a novih veščin z drugih področij. Pričakujemo visoko stopnjo motivacije, integritete in veščin angleškega komuniciranja.
Če te tema pritegne in bi želel/a izvedeti več, se vsekakor oglasi.