ЛАБОРАТОРИЯ БИОФОТОНИКИ

Лаборатория биофотоники организована в 2023 году. Деятельность лаборатории сконцентрирована на создании и внедрении инновационных технологий в медицинскую практику, акушерство, гинекологию и перинатологию.

Совместная работа сотрудников лаборатории, специалистов разных направлений, включая биологию, физику, химию и математику, дает возможность создавать новые медицинские технологии.

Основной целью лаборатории является создание новых методов и приборов для оценки здоровья пациента, диагностики заболеваний на ранних стадиях, терапии и мониторинга эффективности лечения.

Лаборатория сотрудничает со многими институтами России, включая Сколковский институт науки и технологий, Московский физико-технический институт и другие. Международное сотрудничество включает Институт Броуда Массачусетского технологического института и Гарварда, Университет Юты и другие учебные учреждения.

ЗАВЕДУЮЩИЙ ЛАБОРАТОРИЕЙ

Чернышёв Василий Сергеевич
Доктор философии в химической инженерии
Лаборатория биофотоники

Специалисты

Колесов Дмитрий Валерьевич
Кандидат физико-математических наук
Старший научный сотрудник
Лаборатория биофотоники
Александров Артём Игоревич
Бакалавр физики, химии и механики материалов
Младший научный сотрудник
Лаборатория биофотоники
Капитанникова Алина Юрьевна
Диплом специалитета, биоинженерия и биоинформатика
Младший научный сотрудник
Лаборатория биофотоники

задачи лаборатории

Основными задачами Лаборатории биофотоники являются:

  • Поиск маркеров заболеваний (белок, микроРНК и др.);
  • Разработка биосенсоров с использованием сочетания микрофлюидики и оптики;
  • Разработка высокопроизводительного программного обеспечения для обработки биологических изображений, морфологического профилирования и анализа больших данных;
  • Разработка и тестирование новых приборов для автоматизации рутинных лабораторных работ в медицине.

Оборудование лаборатории

1.            Рамановский комплекс ФОТОН-БИО на базе оптического микроскопа RM532/RM638

2.            Микроскоп Микромед И ЛЮМ в комплекте с видеокуляром TourCam

3.            Anycubiс photon mono m7 pro 3д принтер

4.            FLSUN QQ-S 3д принтер

5.            Коронатор КРД-150 для плазменной 3д обработки

6.            Spectrolinker™ XL-1000 УФ-сшиватель и санитарный шкаф (254 нм)

7.            УФ стерилизатор Sterilizer (DiBiDi)

ДОСТИЖЕНИЯ

Финал «Falling Walls Venture», Берлин, Германия, 2019;

 

КОНФЕРЕНЦИИ И КОНГРЕССЫ

Конгресс молодых ученых 2024 (IV КМУ-2024). Микрофлюидные технологии: заменят ли органы на чипе исследования in vivo?

https://riamediabank.ru/story/list_354948716/

International Society of Extracellular Vesicles (ISEV) 2024 – устный доклад на международной конференции в Мельбурне (Австралия): “Optofluidic lab-on-a-chip for point-of-need diagnosticsand monitoring of treatment effectiveness by detectionand quantification of EV subpopulations”

https://doi.org/10.1002/jev2.12444

ПУБЛИКАЦИИ ЛАБОРАТОРИИ

2025

1.         Vlasov V.I., Kuzin A.Y., Florya I.N., Buriak N.S., Chernyshev V.S., Golikov A.D., Krasnov L.V.,  Mikhailov S.E., Pugach M.A., Nasibulin A.G., An P.P., Kovalyuk V.V., Goltsman G.N., Gorin, D.A. Hybrid nanophotonic-microfluidic sensor integrated with machine learning for operando state-of-charge monitoring in vanadium flow batteries. Journal of Energy Storage. – 2025. – Т. 111. – С. 115349.

https://doi.org/10.1016/j.est.2025.115349

2.         Moiseeva E.O., Kozhevnikova D.D., Yashchenok A.M., Sergeev I.S., Alentov I.I., Gorin D.A., Chernyshev V.S. Surface modification of cellulose acetate membrane for fabrication of microfluidic platforms for express extracellular vesicle-based liquid biopsy. Microchemical Journal. – 2025. – Т. 208. – С. 112388.

https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.112388

2024

3.         Kepsha M.A., Timofeeva A.V., Chernyshev V.S., Silachev D.N., Mezhevitinova E.A., Sukhikh G.T. MicroRNA-Based Liquid Biopsy for Cervical Cancer Diagnostics and Treatment Monitoring. International Journal of Molecular Sciences. – 2024. – Т. 25. – №. 24. – С. 13271.

https://doi.org/10.3390/ijms252413271

4.         Moiseeva E.O., German S.V., Aleksei S. Komlev, Vyacheslav S. Rusakov, Viktor V. Zuev, Pavlova O.S., Perepukhov A.M., Dmitrienko A.O., Maslakov K.I., Griaznova O.Y., Finko A.V., Dadadzhanova A.I., Chernyshev V.S., Orlova A.O., Gorin D.A. Citrate stabilized maghemite hydrosol with controllable MRI contrast: Key role of nanoparticle size. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. – 2024. – Т. 608. – С. 172447.

https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2024.172447

5.         Zaytsev V., Kuzin A., Panda K., Chernyshev V., Florya I., Fedorov F.S., Kovalyuk V., Golikov A., An P.P., Khlebstov, Chetyrkina M., Nasibulin A.G., Goltsman G., Gorin D.A. Convective assembly of silica colloidal particles inside photonic integrated chip-based microfluidic systems for gas sensing applications. Nanoscale. – 2024. – Т. 16.  – №. 37. – С. 17365-17370.

https://doi.org/10.1039/D4NR02211D

6.        Grishaev N.A., Moiseeva E.O., Chernyshev V.S., Komlev A.S., Novoselov A.M., Yashchenok A.M.. Studying the small extracellular vesicle capture efficiency of magnetic beads coated with tannic acid. Journal of Materials Chemistry B. – 2024. – Т. 12. – №. 27. – С. 6678–6689.

https://doi.org/10.1039/D4TB00127C

7.        Kuzin A., Panda K., Chernyshev V., Florya I., Kovalyuk V., An P., Golikov A., Chulkova G., Kolesov D., Gorin D., Goltsman G.. Microfluidic–nanophotonic sensor for on-chip analysis of complex refractive index. Applied Physics Letters. – 2024. – Т. 124. – №. 6. – С. 063701.

https://doi.org/10.1063/5.0190351

8.         Merdalimova A., Barmin R., Vorobev V., Aleksandrov A., Terentyeva D., Estifeeva T., Chernyshev V., German S., Maslov O., Skibina Y., Rudakovskaya P., Gorin D. Two-in-one sensor of refractive index and Raman scattering using hollow−core microstructured optical waveguides for colloid characterization. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. – 2024. – Т. 234. – С. 113705.

https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2023.113705

9.        Welsh J.A., Goberdhan D.C.I., …, Chernyshev, V.S., …, Zubair, H., Thery C., Witwer K.W. Minimal information for studies of extracellular vesicles (MISEV2023): From basic to advanced approaches. International Society of Extracellular Vesicles. – 2024. – Т. 13. – №. 2. –  С. E12404.

https://doi.org/10.1002/jev2.12404

2023

10.         Kuzin A., Chernyshev V., Kovalyuk P., An A., Golikov S., Svyatodukh S., Perevoschikov S. Florya I., Schulga A., Deyev S., Goltsman G., Gorin D. Real-time surface functionalization of a nanophotonic sensor for liquid biopsy. Applied Physics Letters. – 2023. – Т. 123. – С. 193702.

https://doi.org/10.1063/5.0167631

11.         Chernyshev V.S., Yashchenok A., Ivanov M., Silachev D.N. Filtration-based technologies for isolation, purification and analysis of extracellular vesicles. Physical Chemistry Chemical Physics. – 2023. – Т. 25. – С. 23344-23357.

https://doi.org/10.1039/D3CP03129B

12.         Kozhevnikova D., Chernyshev V.S., Yashchenok A. Progress in isolation and molecular profiling of small extracellular vesicles via bead-assisted platforms. Biosensors. – 2023. – Т. 13. – №. 7. – С. 688.

https://doi.org/10.3390/bios13070688

13.         Yashchenok A.M., Chernyshev V.S., Konovalova E.V., Kholodenko R., Tsydenzhapova E., Shipunova V.O., Schulga A.A., Deyev S.M., Gorin D.A. Analysis & Sensing. – 2023. – Т. 3. – №. 1. – С. e202200059.

https://doi.org/10.1002/anse.202200059

14.         Kuzin A., Chernyshev V., Kovalyuk V., An P., Golikov A., Goltsman G., Gorin D. Ultrasensitive nanophotonic random spectrometer with microfluidic channels as a sensor for biological applications. Nanomaterials. – 2023. – Т. 13. – №. 1. – С. 81 –14521.

https://doi.org/10.3390/nano13010081