מיהו ביופיזיקאי?
ביופיזיקאי הוא חוקר בין־תחומי, השואב עקרונות מהפיזיקה כדי להבין מערכות ביולוגיות.
ביו־פיזיקה משלבת מודלים מתמטיים, תצפיות וניסויים כדי לפענח תהליכים ביולוגיים ברמות שונות, החל ממולקולות וחלבונים,
דרך תאי גוף ועד למערכות ביולוגיות מורכבות.
עבודת הביופיזיקאי חוצה גבולות בין ביולוגיה, פיזיקה, כימיה, מדעי המחשב והנדסה.
הצורך בשירותי ביופיזיקאי
בעידן של מדעי חיים מדויקים, הדרישה להבנה פיזיקלית של מערכות ביולוגיות גדלה במהירות.
שירותי ביופיזיקאי נדרשים במגוון תחומים: פיתוח תרופות, אבחון רפואי, הנדסת רקמות, ביו־מכניקה, פיתוח מכשור רפואי,
חקר מחלות מולקולריות, ואפילו בתחום האנרגיה הביולוגית.
חברות ביוטק, מוסדות רפואיים, גופי מחקר ותעשיות הגנה ופיתוח כולם נעזרים בביופיזיקאים כדי לפתור בעיות מורכבות
באמצעות מודלים פיזיקליים.
תחומי עיסוק עיקריים של מומחה ביופיזיקה
מבוא: עבודת הביופיזיקאי מגוונת ומשתרעת על פני עולמות תוכן רבים.
ביו־מכניקה – ניתוח תנועה, כוח וגמישות במערכות ביולוגיות, למשל תכנון שתלים אורתופדיים.
ביו־פיזיקה מולקולרית – חקר מבנה ותפקוד חלבונים, DNA ו־RNA באמצעים פיזיקליים (ספקטרוסקופיה, קריסטלוגרפיה).
הדמיה רפואית – פיתוח ושיפור טכנולוגיות MRI, PET, אולטרסאונד ואופטיקה ביולוגית.
פיזיולוגיה חישובית – סימולציות ומודלים מתמטיים להבנת דינמיקת תאים, זרימת דם או הולכת אותות עצביים.
ננו־ביו־פיזיקה – יישום ננוטכנולוגיות לחקר ולתפעול מערכות ביולוגיות בקנה מידה מולקולרי.
מתודולוגיות וכלי מחקר של ביופיזיקה
ביופיזיקאים עושים שימוש בכלים פיזיקליים וחישוביים מתקדמים לפתרון בעיות ביולוגיות.
כלי העבודה כוללים מיקרוסקופיה מתקדמת (AFM, TEM, קריו־EM), ספקטרוסקופיה (NMR, פלואורסצנציה),
טכניקות אופטיות (FRET, TIRF), סימולציות מולקולריות, ומודלים חישוביים עתירי ביצועים.
לצד אלו, משולבים ניסויי מעבדה פיזיקליים עם מערכות ביולוגיות אמיתיות לבדיקת התאמת המודלים למציאות.
שירותי ביופיזיקה יישומיים
ביופיזיקאי מעניק שירותים מקצועיים במגוון מסגרות, החל ממחקר אקדמי ועד פרויקטים תעשייתיים.
שירותים נפוצים כוללים:
תכנון וביצוע ניסויים ביו־פיזיקליים מורכבים.
בניית מודלים מתמטיים לחיזוי תפקוד מערכות ביולוגיות.
שיפור טכנולוגיות הדמיה וניתוח אותות ביולוגיים.
ליווי מחקרי ופיתוחי בפיתוח תרופות ובדיקת יעילותן.
חוות דעת מומחה בבתי משפט בנושאי מדעי החיים והנדסה רפואית.
שירותי ביופיזיקאי של קורל טכנולוגיות
קורל טכנולוגיות מציעה מעטפת מלאה לשירותי ביו־פיזיקה מותאמים לצורכי הלקוח.
השירות כולל מחקר ופיתוח מותאם אישית, פיתוח אלגוריתמים לניתוח נתונים ביולוגיים, סימולציות מולקולריות,
פיתוח מערכות מדידה והדמיה ייחודיות, אינטגרציה בין חיישנים למערכות עיבוד נתונים, והכנת דוחות מדעיים
או חוות דעת מומחה לפי סטנדרטים בינלאומיים.
החברה פועלת בשיתוף עם צוותים קליניים, מהנדסים וחוקרים להאצת תהליכי חדשנות.
שאלות ותשובות בנושא ביופיזיקה
איך משלבים ביו־פיזיקה בבינה מלאכותית רפואית?
ע”י הטמעת מודלים פיזיקליים באלגוריתמים ללמידה עמוקה, המאפשרים חיזוי מדויק יותר של תהליכים ביולוגיים.
מהם האתגרים הגדולים במדידת תופעות ביולוגיות בזמן אמת?
בעיקר רגישות חיישנים, רעש אותות והפרעות פיזיולוגיות בלתי צפויות.
האם ביו־פיזיקה תורמת לרפואה מותאמת אישית?
בהחלט, באמצעות חיזוי תגובות אישיות לטיפול בהתבסס על פרמטרים ביופיזיקליים ייחודיים.
