Ester H. Segal - Ester H. Segal
Ester H. Segal | |
---|---|
Alma mater | Technion - Izraelský technologický institut (B.Sc, M.Sc, PhD) |
Vědecká kariéra | |
Pole | porézní křemík biosenzory balení potravin |
Instituce | Technion - Izraelský technologický institut (2007 - aktuální) |
Doktorský poradce | Moshe Narkis |
Ester H. Segal je izraelský nanotechnologie vědecký pracovník a profesor na katedře biotechnologie a potravinářského inženýrství na VŠE Technion - Izraelský technologický institut, kde vede Laboratoř multifunkčních nanomateriálů. Ona je také přidružená k Russell Berrie Nanotechnology Institute na Technion - Israel Institute of Technology.[1] Segal je nejlépe známá pro svůj výzkum porézní křemík nanomateriály, stejně jako nanokompozit materiály pro aktivní balení technologie k prodloužení trvanlivosti potravin. V roce 2019 Lady Globes ji označila za jednu z 50 nejvlivnějších izraelských žen.[2] Segal je součástí redakční poradní rady pro časopis ACS Sensors, mezinárodního poradního výboru pro pololetní konferenci Porous Semiconductors Science and Technology a organizačního člena izraelské společnosti pro biotechnologie a inženýrství.
Vzdělání
Segal získala bakalářský titul cum laude v chemickém inženýrství z Technion - Izraelský technologický institut v roce 1997. Magisterský titul a titul PhD získala na Technion - Israel Institute of Technology v oboru polymerní vědy.[3]
Výzkum a kariéra
Segal soutěžila o postgraduální výzkum s Moshe Narkisem na Technion - Izraelský technologický institut, kde vyvinula elektricky vodivé polymerní systémy a jejich použití jako senzorů pro těkavé organické sloučeniny.[4][5] Po dokončení doktorátu v roce 2004 získala Segal Postgraduální stipendium Rothschild a připojila se ke skupině Michael J. Sailor na Katedře chemie a biochemie na Ústavu chemie University of California, San Diego od roku 2004 do roku 2007. Tam se vyvinula porézní křemík nanomateriály pro dodávání léčiv a optické biosenzory. V roce 2007 se Segal vrátil do Izraele a nastoupil na Katedru biotechnologie a potravinářského inženýrství na Technion - Izraelský technologický institut založit vlastní výzkumnou laboratoř.[3] V roce 2020 byla povýšena na řádnou profesorku.
Její výzkumná laboratoř se zaměřuje na propojení vědy o materiálech s chemií a biotechnologií s cílem řešit problémy v potravinářské technologii a medicíně.[6] Mezi konkrétní oblasti, do nichž výzkum Segalu přispěl, patří optické biosenzování, terapeutika na bázi křemíku, hybridní křemík-polymery a technologie balení potravin.
Optické biosenzory
Fabry-Perotovy interferometry
Za použití elektrochemického leptaného mezoporézního křemíku vyvinula výzkumná skupina Segalu optické senzory bez štítků pomocí Fabry-Perotova interferometrie. Tyto senzory, které obsahují póry mezi 10 a 100 nm, byly vyvinuty pro detekci analytů, jako jsou proteiny,[7][8] DNA,[9] celé bakteriální buňky,[10][11][12] amfipatické molekuly na lipidových dvojvrstvách,[13] organofosforové sloučeniny,[14] ionty těžkých kovů,[15] a proteolytické produkty z enzymatické aktivity.[16][17] Některé senzory Segalu byly integrovány do izotachoforéza a / nebo vytvořené se specifickými povrchovými funkcionalizacemi (např. připojené proteiny, enzymy, aptamery a antimikrobiální peptidy) ke zvýšení meze detekce pro určité analyty. Segal pomohl připravit hybridní porézní křemíkové materiály pro snímací účely, včetně křemíkových měničů naplněných uhlíkovými tečkami,[18] křemíkové substráty omezené na hydrogely,[19] a polymer-křemíkové hybridy.[20]
Difrakční mřížky
Výzkumná skupina společnosti Segal vyvinula mikrostrukturované křemíkové optické senzory pro detekci a monitorování mikroorganismů, včetně bakterií a hub, jak v klinických vzorcích, tak v potravinách.[21] Mikrostrukturované substráty slouží jako reflexní difrakční mřížky pro měření bez štítků index lomu.[22][23] Sledováním růstu bakterií v reakci na antibiotika se Segalova skupina (ve spolupráci s urologickým oddělením v Nemocnice Bnai Zion a Ha'Emek Medical Center ) vyvinul prostředek rychlého testování antimikrobiální citlivosti pro klinické vzorky.[24]
Porézní křemíková terapeutika
Segal a její výzkumný tým vyvinuli porézní nosiče křemíku obsahující nervový růstový faktor pro dodání do mozku u Alzheimerových modelů,[25] kromě nosičů protinádorových léků na nemocnou tkáň[26] a kostní morfogenetický protein 2.[27] Rovněž prokázala dodávku protinádorových léků zachycených v křemíkových mikročásticích pomocí a pneumatická kapilární genová zbraň.[28] Studovala kinetiku a degradaci porézních křemíkových terapeutik na modelech onemocnění,[29] zjištění, že porézní křemíkové materiály mají tendenci degradovat rychleji v nemocných tkáňových prostředích ve srovnání se zdravými tkáněmi.[30]
Technologie balení potravin
Na rozdíl od výzkumu nanomateriálů na bázi křemíku se velká část výzkumu Segalu zaměřuje na vývoj nových technologií pro aktivní balení potravin, obvykle prostřednictvím zabudování polymerů, nanomateriálů a éterických olejů.[31][32][33][34] Tyto materiály mají antimikrobiální vlastnosti, které jim umožňují konzervovat potraviny po delší dobu, a naopak snižovat plýtvání potravinami.[35]
Ocenění
- Cena ACS Advances in Measurement Science Lectureship za rok 2019 za práci na snímání fotonických krystalů.[36][37]
- Lady Globes ji v roce 2019 označila za jednu z 50 nejvlivnějších izraelských žen[2]
- Cena Discovery Award 2017 pro tým Prismatix (součást soutěže UK Longitude Prize Contest) pro testování antimikrobiální rezistence
- Cena Hershel Rich Innovation 2016
- Cenu Daniel Shiran Memorial Research Award 2016 za vynikající výzkum v biomedicíně
- Cena Yanai 2015 za vynikající výsledky v akademickém vzdělávání
- Cena Henryho Tauba 2014 za akademickou dokonalost
- 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017 Cena Technion Excellence in Teaching Award
Podnikání
Segal slouží jako technický ředitel společnosti BactuSense Technologies Ltd a byl koordinátorem projektu Nanopak, projektu financovaného EU, který vyvinul produkty pro balení potravin s cílem prodloužit trvanlivost potravin.[38][39]
Osobní život
Segal přežil rakovinu,[40] ženatý a má dvě děti.
Reference
- ^ „Ester Segal“. Americká společnost Technion. Citováno 2020-05-10.
- ^ A b "ליידי גלובס מציג: 50 המשפיעות 2019 - פרופ 'נירית דודוביץ". בסובס (v hebrejštině). Citováno 2020-05-10.
- ^ A b „Prof. Ester Segal | Ester Segal Lab“. segallab.net.technion.ac.il. Citováno 2020-05-10.
- ^ Segal, Ester; Tchoudakov, Roza; Narkis, Moshe; Siegmann, Arnon; Yen Wei (01.01.2005). „Polystyren / polyanilinové nanosměsi pro snímání alifatických alkoholů“. Senzory a akční členy B: Chemické. 104 (1): 140–150. doi:10.1016 / j.snb.2004.05.002. ISSN 0925-4005.
- ^ Jia, W .; Segal, E .; Kornemandel, D .; Lamhot, Y .; Narkis, M .; Siegmann, A. (10. 4. 2002). „Polyanilin – DBSA / organofilní jílové nanokompozity: syntéza a charakterizace“. Syntetické kovy. 128 (1): 115–120. doi:10.1016 / S0379-6779 (01) 00672-5. ISSN 0379-6779.
- ^ "Izraelské ženy vedou v prosperujícím biotechnologickém průmyslu | Zdraví". nocamels.com. 2020-03-09. Citováno 2020-05-10.
- ^ Arshavsky-Graham, Sofia; Massad-Ivanir, Naama; Paratore, Federico; Scheper, Thomas; Bercovici, Moran; Segal, Ester (2017-12-22). „Předkoncentrace na čipové proteiny pro zvýšení citlivosti porézních křemíkových biosenzorů“. Senzory ACS. 2 (12): 1767–1773. doi:10.1021 / acssensors.7b00692. PMID 29164872.
- ^ Urmann, Katharina; Reich, Peggy; Walter, Johanna-Gabriela; Beckmann, Dieter; Segal, Ester; Scheper, Thomas (10.09.2017). „Rychlá detekce proteinu a bez etiket pomocí portických křemíkových nanostruktur vázaných na aptamer“. Journal of Biotechnology. Věnováno prof. Dr. Alfredu Pühlerovi u příležitosti jeho 75. narozenin. 257: 171–177. doi:10.1016 / j.jbiotec.2017.01.005. ISSN 0168-1656. PMID 28131857.
- ^ Vilensky, Rita; Bercovici, Moran; Segal, Ester (2015). „Oxidované porézní křemíkové nanostruktury umožňující elektrokinetický transport pro vylepšenou detekci DNA“. Pokročilé funkční materiály. 25 (43): 6725–6732. doi:10.1002 / adfm.201502859. ISSN 1616-3028.
- ^ Urmann, K .; Arshavsky-Graham, S .; Walter, J .; Scheper, T .; Segal, E. (2016). „Celobuněčná detekce živého laktobacilu acidophilus na portických křemíkových biosenzorech zdobených aptamerem“. Analytik. 141 (18): 5432–5440. Bibcode:2016Ana ... 141,5432U. doi:10.1039 / C6AN00810K. PMID 27381045.
- ^ Tenenbaum, Elena; Segal, Ester (2015-10-26). "Optické biosenzory pro detekci bakterií peptidomimetickou antimikrobiální sloučeninou". Analytik. 140 (22): 7726–7733. Bibcode:2015Ana ... 140.7726T. doi:10.1039 / C5AN01717C. ISSN 1364-5528. PMID 26456237.
- ^ Massad-Ivanir, Naama; Shtenberg, Giorgi; Raz, Nitzan; Gazenbeek, Christel; Pučení, suší; Bos, Martine P .; Segal, Ester (2016-11-30). „Porézní biosenzory na bázi křemíku: Směrem k optické detekci cílových bakterií v potravinářském průmyslu v reálném čase“. Vědecké zprávy. 6 (1): 38099. Bibcode:2016NatSR ... 638099M. doi:10.1038 / srep38099. ISSN 2045-2322. PMC 5128872. PMID 27901131.
- ^ Tenenbaum, Elena; Ben-Dov, Nadav; Segal, Ester (04.05.2015). „Tethered Lipid Bilayers within Porous Si Nanostructures: a Platform for (Optical) Real-Time Monitoring of Membrane-Associated Processes“. Langmuir. 31 (18): 5244–5251. doi:10.1021 / acs.langmuir.5b00935. ISSN 0743-7463. PMID 25902286.
- ^ Krepker, Maksym A .; Segal, Ester (06.08.2013). „Dual-Functionalized Porous Si / Hydrogel Hybrid for Biosensing Free Biosensing of Organophosphorus Compounds“. Analytická chemie. 85 (15): 7353–7360. doi:10.1021 / ac4011815. ISSN 0003-2700. PMID 23795977.
- ^ Shtenberg, Giorgi; Massad-Ivanir, Naama; Segal, Ester (2015-06-15). „Detekce stopových iontů těžkých kovů ve vodě nanostrukturovanými porézními Si biosenzory“. Analytik. 140 (13): 4507–4514. Bibcode:2015Ana ... 140.4507S. doi:10.1039 / C5AN00248F. ISSN 1364-5528. PMID 25988196.
- ^ Shtenberg, Giorgi; Massad-Ivanir, Naama; Moscovitz, Oren; Engin, Sinem; Sharon, Michal; Fruk, Ljiljana; Segal, Ester (02.02.2013). „Picking the Pieces: a Generic Porous Si Biosensor for Probing the Proteolytic Products of Enzymes“. Analytická chemie. 85 (3): 1951–1956. doi:10.1021 / ac303597w. ISSN 0003-2700. PMID 23268591.
- ^ Shtenberg, Giorgi; Massad-Ivanir, Naama; Engin, Sinem; Sharon, Michal; Fruk, Ljiljana; Segal, Ester (08.08.2012). „Imobilizace křenové peroxidázy na porézní optické měniče SiO2 řízená DNA“. Nanoscale Research Letters. 7 (1): 443. Bibcode:2012NRL ..... 7..443S. doi:10.1186 / 1556-276X-7-443. ISSN 1556-276X. PMC 3479059. PMID 22873686.
- ^ Massad-Ivanir, Naama; Bhunia, Susanta Kumar; Raz, Nitzan; Segal, Ester; Jelinek, Raz (2018). „Syntéza a charakterizace nanostrukturovaného porézního křemíkového / uhlíkového dot-hybridu pro ortogonální molekulární detekci“. NPG Asia Materials. 10 (1): e463. doi:10.1038 / am.2017.233. ISSN 1884-4057.
- ^ Massad-Ivanir, Naama; Shtenberg, Giorgi; Zeidman, Tal; Segal, Ester (2010). "Konstrukce a charakterizace porézních SiO2 / hydrogelových hybridů jako optických biosenzorů pro rychlou detekci bakterií". Pokročilé funkční materiály. 20 (14): 2269–2277. doi:10.1002 / adfm.201000406. ISSN 1616-3028.
- ^ Bussi, Yonit; Holtzman, Liran; Shagan, Alona; Segal, Ester; Mizrahi, Boaz (2017). "Světlem aktivované antifoulingové povlaky pro porézní křemíkové optické měniče". Polymery pro pokročilé technologie. 28 (7): 859–866. doi:10.1002 / pat.3989. ISSN 1099-1581.
- ^ Massad-Ivanir, Naama; Mirsky, Yossi; Nahor, Amit; Edrei, Eitan; Bonanno-Young, Lisa M .; Dov, Nadav Ben; Sa'ar, Amir; Segal, Ester (2014-07-14). „Trap and track: design self-reporting porous Si photonicrystals for quick detection bakteries“. Analytik. 139 (16): 3885–3894. Bibcode:2014Ana ... 139,3885 mil. doi:10.1039 / C4AN00364K. ISSN 1364-5528. PMID 24930570.
- ^ [1], „Metoda a zařízení pro monitorování bakterií“, vydáno 2014-03-25
- ^ [2] „Metody stanovení buněčných fenotypů“, vydané 2016-03-09
- ^ Leonard, Heidi; Halachmi, Sarel; Ben-Dov, Nadav; Nativ, Ofer; Segal, Ester (2017-06-27). „Unraveling Antimicrobial Susceptibility of Bacterial Networks on Micropillar Architectures using Intrinsic Phase-Shift Spectroscopy“. ACS Nano. 11 (6): 6167–6177. doi:10.1021 / acsnano.7b02217. ISSN 1936-0851. PMID 28485961.
- ^ Zilony-Hanin, Neta; Rosenberg, Michal; Richman, Michal; Jehuda, Ronen; Schori, Hadas; Motiei, Menachem; Rahimipour, Shai; Groisman, Alexander; Segal, Ester; Shefi, Orit (2019). „Neuroprotektivní účinek růstového faktoru nervu naloženého v porézních křemíkových nanostrukturách u modelu Alzheimerovy choroby a potenciální dodávka do mozku“. Malý. 15 (45): 1904203. doi:10.1002 / smll.201904203. ISSN 1613-6829. PMID 31482695.
- ^ Tzur-Balter, Adi; Rubinski, Anna; Segal, Ester (2013). „Navrhování porézních mikročástic na bázi křemíku jako nosičů pro řízené dodávání mitoxantron-dihydrochloridu“. Journal of Materials Research. 28 (2): 231–239. Bibcode:2013JMatR..28..231T. doi:10.1557 / jmr.2012.299. ISSN 0884-2914.
- ^ Rosenberg, Michal; Shilo, Dekel; Galperin, Leonid; Capucha, Tal; Tarabieh, Karim; Rachmiel, Adi; Segal, Ester (2019). „Kostní morfogenní proteiny se 2 nabitými porézními křemíkovými nosiči pro osteoinduktivní implantáty“. Lékárnictví. 11 (11): 602. doi:10,3390 / farmacie11110602. PMC 6920899. PMID 31726775.
- ^ Zilony, Neta; Tzur-Balter, Adi; Segal, Ester; Shefi, Orit (2013-08-26). „Bombardování rakoviny: biolistické dodávání terapeutik pomocí porézních nosičů Si“. Vědecké zprávy. 3 (1): 2499. Bibcode:2013NatSR ... 3E2499Z. doi:10.1038 / srep02499. ISSN 2045-2322. PMID 23975675.
- ^ Tzur-Balter, Adi; Young, Jonathan M .; Bonanno-Young, Lisa M .; Segal, Ester (01.09.2013). „Matematické modelování uvolňování léčiva z nanostrukturovaného porézního Si: Kombinace eroze nosiče a omezené difúze léčiva pro predikci kinetiky uvolňování“. Acta Biomaterialia. 9 (9): 8346–8353. doi:10.1016 / j.actbio.2013.06.007. ISSN 1742-7061. PMID 23770226.
- ^ Tzur-Balter, Adi; Shatsberg, Zohar; Beckerman, Margarita; Segal, Ester; Artzi, Natalie (2015-02-11). "Mechanismus eroze nanostrukturovaných porézních křemíkových nosičů léčiv v neoplastických tkáních". Příroda komunikace. 6 (1): 6208. Bibcode:2015NatCo ... 6.6208T. doi:10.1038 / ncomms7208. ISSN 2041-1723. PMID 25670235.
- ^ [3], „Duté minerální trubky obsahující éterické oleje a jejich použití“, vydané 2016-03-24
- ^ Krepker, Maksym; Shemesh, Rotem; Danin Poleg, Yael; Kashi, Yechezkel; Vaxman, Anita; Segal, Ester (01.06.2017). „Aktivní obalové fólie na potraviny se synergickou antimikrobiální aktivitou“. Kontrola potravin. 76: 117–126. doi:10.1016 / j.foodcont.2017.01.014. ISSN 0956-7135.
- ^ Krepker, Max; Zhang, Cong; Nitzan, Nadav; Prinz-Setter, Ofer; Massad-Ivanir, Naama; Olah, Andrew; Baer, Eric; Segal, Ester (2018). „Antimikrobiální LDPE / EVOH vrstvené fólie obsahující Carvacrol vyrobený multiplikačním vytlačováním“. Polymery. 10 (8): 864. doi:10,3390 / polym10080864. PMC 6403741. PMID 30960789.
- ^ Shemesh, Rotem; Goldman, Diana; Krepker, Maksym; Danin-Poleg, Yael; Kashi, Yechezkel; Vaxman, Anita; Segal, Ester (2015). „Nanokompozity LDPE / jíl / karvakrol s prodlouženou antimikrobiální aktivitou“. Journal of Applied Polymer Science. 132 (2). doi:10,1002 / aplikace 41261. ISSN 1097-4628.
- ^ Shemesh, Rotem; Krepker, Maksym; Nitzan, Nadav; Vaxman, Anita; Segal, Ester (01.08.2016). „Aktivní obal obsahující zapouzdřený karvakrol pro kontrolu rozpadu po sklizni“. Biologie a technologie po sklizni. 118: 175–182. doi:10.1016 / j.postharvbio.2016.04.009. ISSN 0925-5214.
- ^ "Pittcon". ACS Division of Analytical Chemistry. 2017-06-19. Citováno 2020-05-10.
- ^ „Vyhlašování vítězů ceny za docenty v oblasti měření vědy 2019“. ACS Axial. 2019-01-11. Citováno 2020-05-11.
- ^ „Aktivní balení potravin NanoPack vykazuje působivé výsledky v prodloužení trvanlivosti potravin: (EUFIC)“. www.eufic.org. Citováno 2020-05-10.
- ^ Péče, aktualizace. "Domov". NanoPack. Citováno 2020-05-10.
- ^ Society, Jennifer Frey-American Technion. „Inženýrství se setkává s medicínou pro maximální dopad“. www.timesofisrael.com. Citováno 2020-05-10.