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Mon premier intérêt est de comprendre l’origine de l’Univers, la vie et la conscience par des lois de physique à découvrir. En particulier, je m’intéresse à la façon dont l’Univers a évolué à ses débuts. 1985 Mes intérêts de recherche vont de la biophysique à molécule unique à l’évolution en passant par l’étude du développement. J’ai étudié les propriétés mécaniques de molécules d’ADN uniques au cours des 20 dernières années, en utilisant ceux-ci comme un moyen d’étudier ses interactions avec une variété de protéines structurelles et de moteurs moléculaires. Récemment, nous avons découvert un nouveau moyen de séquencer l’ADN en le décompressant mécaniquement et en détectant l’hybridation des oligonucléotides complémentaires en bloquant transitoirement son re zipping. Au cours des 5 6 dernières années, je me suis intéressé à l’étude de la physiologie au niveau de la cellule unique. Nous avons développé des moyens pour contrôler l’activité des protéines et autres biomolécules au niveau de la cellule unique, ce qui nous donne l’opportunité de perturber coque silicone samsung s7 edge localement et temporellement différentes voies physiologiques que nous étudions actuellement (somitogenèse, apprentissage, cancer). Enfin, je me suis intéressé à l’évolution expérimentale et à l’écologie bactérienne. En particulier, nous étudions comment les systèmes auditifs et vestibulaires effectuent une détection mécanique jusqu’au niveau nanométrique. Les sujets principaux sont: (1) la dynamique non linéaire de la réponse par les éléments individuels des cellules ciliées, (2) la synchronisation du mouvement par couplage intercellulaire, et (3) l’auto-ajustement en réponse à un stimulus externe.Les expériences nécessitent de mesurer la motilité du faisceau avec nanomètre précision de niveau, dans les préparations qui préservent la fonction biologique des cellules. Notre système de mesure comprend une capacité de suivi parallèle, ce qui nous permet d’explorer la synchronisation entre la motilité active de différentes cellules ciliées. Nous interprétons nos résultats dans le contexte de la dynamique non linéaire et de la théorie de la bifurcation, pour expliquer la sensibilité nanométrique affichée par le système biologique. Université de Stanford, BS en physique, 1995Harvard University, PhD en physique, 2001Dept. de Physique et Astronomie et California NanoSystems Institute, UCLAI s’intéressent au développement de modèles mathématiques et physiques de processus stochastiques applicables à la biophysique subcellulaire et cellulaire. Certains intérêts de recherche mathématiquement plus formels incluent la détermination de l’unicité des problèmes inverses stochastiques, tels que les processus de branchement. Mes intérêts de recherche appliquée se concentrent sur le développement de modèles mathématiques d’entrée et d’infection virale, de progression du cancer et de décollement de la rétine. Mon groupe étudie également des algorithmes computationnels pour la segmentation des images de tissus et de cellules bactériennes. Intérêts: Toutes les actions significatives du cerveau résultent de l’activité orchestrée de nombreux neurones. Un problème central auquel sont confrontés les neuroscientifiques est de comprendre comment les propriétés moléculaires, synaptiques et cellulaires des neurones individuels dans des réseaux densément interconnectés entraînent des comportements allant du baseball, jouer du piano, lire ou écrire un livre, passer un examen, réguler la tension artérielle ou reproduction, ou faire de la recherche. Nous avons développé un système modèle qui nous permet d’effectuer des études uniques qui traitent directement ce problème. Nous étudions la base neurale de la respiration dans le tronc cérébral du rat néonatal isolé, une préparation qui offre un accès simultané aux propriétés cellulaires, synaptiques et de réseau. Nous avons l’intention de comprendre comment se produisent les mouvements respiratoires homéostatiquement régulés et, bien sûr, les principes d’organisation intégrative du système nerveux. Nous testons actuellement notre hypothèse selon laquelle les neurones du pacemaker sont à la base de la génération du rythme respiratoire. Il y a une dizaine d’années, j’ai été intrigué par les bases physiques de l’infectiosité virale et, avec mon collègue Charles M. Knobler, j’ai établi un laboratoire pour étudier un large éventail de virus en dehors de leurs hôtes et les isoler dans des éprouvettes. Nous travaillons à la fois sur les virus ADN et ARN, essayant d’identifier et d’expliquer les différences génériques dans leurs ‘cycles vivants’ en termes de différences entre les génomes linéaires rigides (ADN double brin) et flexibles ramifiés (ARN simple brin). En particulier, nous nous sommes concentrés sur le rôle de la pression dans le conditionnement et la délivrance de l’ADN, et sur le rôle de l’auto-assemblage spontané dans le cas des virus à ARN. Les méthodes expérimentales comprennent la microscopie à fluorescence et la spectroscopie de corrélation, la diffusion synchrotron X aux petits angles, et la microscopie électronique coque samsung galaxy j3 6 cryogénique; les approches théoriques impliquent à la fois des traitements analytiques et informatiques de la structure de l’ARN et de la thermodynamique statistique et de la cinétique de s7 edge plus l’auto-assemblage des nucléocapsides. Il est le récipiendaire d’un prix CAREER 2007 de la NSF. Le professeur Klug a une formation en continuum et en modélisation informatique de la mécanique des solides et des structures, s’intéresse particulièrement à la physique des structures en couches minces et en couches, et développe des théories du continuum et des méthodes de calcul pour la multi et multi-physique. problèmes en biologie, y compris la mécanique et l’assemblage de virus, la mécanique des membranes cellulaires, la mécanique de l’ADN, la mécanique des réseaux cytosquelettiques, et l’électromécanique du cœur.Mes recherches, presque exclusivement expérimentales, ont été dans la physique de la La frontière entre la physique, la physico-chimie et le génie chimique est en grande partie liée à des études de phénomènes critiques, de nucléation, de croissance et de systèmes bidimensionnels, principalement des monocouches à l’interface air / eau. Il y a environ 10 ans, Cependant, mon collègue Bill Gelbart et moi-même avons fait un changement brusque et nous avons commencé à nous concentrer sur les virus. d un rôle majeur dans le développement de la nouvelle science de la virologie physique dans laquelle les propriétés des virus, leurs structures, leur assemblage, leur réplication et leur mode d’infection sont examinés expérimentalement et théoriquement en termes de principes physiques généraux. Notre recherche est large et implique des études de virus bactériens, végétaux et mammifères..

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