В лаборатории проводится широкий спектр междисциплинарных исследований на стыке физики, математики, биологии и медицины на основе многолетнего опыта экспериментального и теоретического изучения разных биологических объектов на уровне макромолекул, клеток, тканей и целостных организмов. Основные наши проекты относятся к двум приоритетным направлениям научных направлений Физического факультета: «Живые системы» и «Индустрия наносистем и наноматериалов». Из восьми приоритетных направлений развития науки с Российской Федерации мы ведём исследования по двум направлениям: «Науки о жизни» и «Индустрия наносистем».

Работа ведётся в сотрудничестве с физиками, биологами и медиками как МГУ, так и других научных, образовательных и клинических центров нашей страны и зарубежных стран. Более подробно о сотрудничестве можно узнать здесь.

В лаборатории разрабатываются лазерные методы исследования параметров микро- и наноструктур различного происхождения и, в частности, измерения параметров одиночных живых клеток, клеточных ассоциатов и биологических тканей в норме и при социально важных заболеваниях людей и экспериментально вызванных патологий у лабораторных животных.

В качестве примера перечислим лишь несколько направлений наших исследований:

• Измерение размеров, формы, подвижности и взаимодействия живых клеток между собой и с наночастицами;
• Изучение микрореологических свойств крови, в том числе, при взаимодействии компонентов крови друг с другом и с наночастицами;
• Измерение параметров кровотока в сосудах живого организма in vivo и в модельных капиллярах in vitro, в том числе при введении в кровоток наночастиц;
• Визуализация клеток, сосудов и тканей in vivo и in vitro, в том числе с помощью наночастиц;
• ​Изучение оптических свойств клеток и тканей и их связи с заболеваниями;
• ​Изучение распространения света в тканях с сильным рассеянием;
• Изучение рассеяния света на частицах несферической формы, в частности, моделирующих живые клетки;
• Изучение влияния лазерного излучения на живые объекты (клетки, ткани, организмы).

Основные методы и темы проектов:

• Рассеяние света на частицах сложной формы и живых клетках ( доц. А.В. Приезжев, доц. С.Ю. Никитин, н.с. А.Е. Луговцов, м.н.с. В.Д. Устинов).
• Оптика биологических тканей (доц. А.В. Приезжев, доц. С.Ю. Никитин, н.с. А.Е. Луговцов).
• Лазерный захват и бесконтактная манипуляция живыми клетками (доц. А.В. Приезжев, н.с. А.Е. Луговцов).
• Распространение света в случайно-неоднородных средах, моделирующих биоткани (доц. А.В. Приезжев, доц. С.Ю. Никитин, н.с. А.Е. Луговцов).
• Лазерная диагностика биомолекул, клеток и тканей при их взаимодействии с наночастицами (доц. А.В. Приезжев, н.с. А.Е. Луговцов).
• Лазерная диагностика нарушений микроциркуляции и микрореологических свойств крови при социально-значимых заболеваниях ( доц. А.В. Приезжев, н.с. А.Е. Луговцов).
• 
Изучение влияние оптических просветляющих агентов на микрореологические свойства крови. (доц. А.В. Приезжев, н.с. А.Е. Луговцов).

В частности, изучаются возможности применения лазеров для измерения параметров клеток крови, которые влияют на течение крови в мелких сосудах – капиллярах. К таким параметрам относится способность клеток изменять свою форму под действием внешних сил (деформируемость), а также способность клеток объединяться в группы (агрегационная способность). Известно, что деформируемость и агрегационная способность эритроцитов сильно влияют на вязкость крови, от которой зависит эффективность работы всей системы кровообращения человека. Постоянный контроль этих параметров дал бы возможность точнее ставить диагноз и эффективнее лечить многие заболевания. В частности, это такие широко распространенные болезни как ишемическая болезнь сердца, нарушения мозгового кровообращения, гипертензия и диабет.

В настоящее время в лаборатории интенсивно разрабатываются новые методы диагностики свойств крови, основанные на наблюдении картин рассеяния и дифракции лазерного излучения на клетках крови. Другое направление исследований связано с применением техники лазерного захвата микрочастиц и манипуляции ими без механического контакта (лазерных пинцетов). Более подробно об этом направлении работ можно узнать здесь.

Работа лаборатории поддерживается грантами РФФИ и РНФ (подробнее смотри здесь).

В лаборатории всегда много студентов, выполняющих, как правило, отличные работы. Список выпускных работ смотри здесь.