Wissenschaftliche Fortschritte

Wissenschaftler verwenden die virtuelle Realität, um die Arzneimittelabgabe bei Krebs zu untersuchen

Wissenschaftler verwenden die virtuelle Realität, um die Arzneimittelabgabe bei Krebs zu untersuchen

Dr. John McGhee, Direktor des 3D Visualization Aesthetics Laboratory am UNSW-Zentrum für Kunst und Design in Australien, hat reale Daten, die mit einem hochauflösenden Elektronenmikroskop an der University of Queensland erhalten wurden, zur Nachbildung verwendet eine menschliche Brustkrebszelle in einer dreidimensionalen Schnittstelle. Dank seines Designs, Wissenschaftler können jetzt Virtual-Reality-Brillen verwenden, um buchstäblich in die Zelle zu gelangen und ihre verschiedenen Elemente zu erkunden - Einschließlich des Kerns, der Endosomen und der Mitochondrien - um die Freisetzung von Nanopartikeln aus den neuen untersuchten Krebsbehandlungen und deren Absorptionsprozess zu beobachten. Diese neue Entwicklung könnte den neuen Prozess des Wirkstoffdesigns erheblich beschleunigen.

Quelle: newsroom.unsw.edu.au

Dies ist das erste Mal, dass Daten aus einer realen Zelle verwendet wurden, um ein interaktives Virtual-Reality-Modell zu entwickeln.

"Es ist, als wären wir auf eine Nanogröße geschrumpft, auf eine Höhe, die 40 Milliardstel Metern entspricht, und wir kreisen um die Oberfläche der Zelle", sagt Dr. McGhee. "Wir können buchstäblich herumlaufen und Informationen sammeln."

Die Möglichkeit, eine Brustkrebszelle in diesem Maßstab zu betrachten und die darin ablaufenden Wechselwirkungen und Prozesse zu beobachten, hilft Wissenschaftlern dabei, Medikamente zu entwickeln, die bestmöglich abgegeben werden können.

„Um ein Medikament erfolgreich freizusetzen, muss die Zellmembran durchquert werden“, sagt Dr. „Mit dieser Visualisierung können wir sehen, ob das Medikament die Zelloberfläche passiert oder ob der Körper es automatisch stoppt. Das sind Dinge, die in 2D niemals beobachtet werden konnten. “

Die Entwicklung dieser Virtual-Reality-Schnittstelle in Zusammenarbeit mit dem ARC-Kompetenzzentrum für konvergente Bio-Nano-Wissenschaft und -Technologieim Rahmen des Projekts Reise ins Zentrum der Zelle (Reise zum Zentrum der Zelle) zielt darauf ab, den wissenschaftlichen Entdeckungsprozess zu beschleunigen, indem das Verständnis von Patienten, Studenten und Forschern in der Medizin verbessert wird.

„Viele der wissenschaftlichen Daten erfassen keine Bewegungen, daher mussten wir diesen Durchbruch für Forscher schaffen, die die Vergrößerung verwenden und gleichzeitig die wissenschaftliche Präzision beibehalten. In einen Datensatz eintauchen zu können, ist eine viel bereichernde Erfahrung, als ihn nur zu beobachtenEr fügte hinzu.

McGhee leitet das Projekt gemeinsam mit einem ARC-Kollegen, Dr. Angus Johnson von der Monash University, der sich auf die Entwicklung besserer Methoden zur Arzneimittelabgabe spezialisiert hat.

"Mit der Immersionstechnologie kann ich Dinge sehen, die ich unter normalen Bedingungen niemals sehen würde", sagt Johnson.

Quelle: UNSW

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