Dr. Robert Prevedel | |
Gruppenleiter | |
EMBL Heidelberg | |
Beruflicher Werdegang
Seit 2016 ist Robert Prevedel Gruppenleiter am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie in Heidelberg. Robert Prevedel promovierte 2009 in Experimentalphysik an der Universität Wien (Österreich). Als Postdoc, zunächst an der University of Waterloo (Kanada) in den Jahren 2009-2011 und später am Institut für Molekulare Pathologie in Wien (Österreich), arbeitete Robert Prevedel an innovativen optischen Methoden und Werkzeugen für die Bildgebung in der Biologie, mit einem Schwerpunkt auf funktionellem Neuroimaging in kleinen Modellorganismen.
Expertise
Der Schwerpunkt unserer Gruppe am EMBL liegt darin, die Grenzen der Lichtmikroskopie in Bezug auf Bittiefe und Auflösung des Bildes zu erweitern, indem wir fortschrittliche und innovative optische Bildgebungsverfahren entwickeln. Wir beschäftigen uns auch aktiv mit der Entwicklung und Etablierung unkonventioneller Bildgebungsverfahren wie der Brillouin-Mikroskopie, um mechanische Eigenschaften von lebendem Gewebe berührungslos und mit beugungsbegrenzter Auflösung in 3D abzubilden. Das Endziel unserer Forschung ist die direkte Anwendung unserer neu entwickelten Methoden auf grundlegende und bisher unzugängliche biologische Fragen, wobei der Schwerpunkt auf dem Mausmodell liegt. Unser multidisziplinäres Team besteht aus Physikern, Ingenieuren, Informatikern und Biologen, und wir arbeiten eng mit anderen Gruppen innerhalb und außerhalb des EMBL auf den Gebieten der Zell- und Entwicklungsbiologie sowie der Neurowissenschaften zusammen.
- Optische Bildgebung
- Entwicklung optischer Mechanikmessungen in der Biologie basierend auf der Brillouin-Streuung
- Rolle der Mechanik in der Tumorbiologie
Platform Imaging
- C. Bevilacqua, J.M. Gomez, U.-M. Fiuza, C.J. Chan, L. Wang, S. Hambura, M. Eguren, J. Ellenberg, A. Diz-Muñoz, M. Leptin and R. Prevedel†. High-resolution line-scan Brillouin microscopy for live-imaging of mechanical properties during embryo development. Nature Methods (2022) accepted. bioRxiv: 2022.04.25.489364 (2022).
- L. Streich, J. Boffi, L. Wang, K. Alhalaseh, M. Barbieri, R. Rehm, S. Deivasigamani, C. Gross, A. Agarwal, and R. Prevedel†. High-resolution structural and functional deep brain imaging using adaptive optics three-photon microscopy. Nature Methods 18, 1253-1258 (2021). bioRxiv:2021.01.12.426323
- R. Prevedel†, A. Diz-Muñoz†, G. Ruocco and G. Antonacci. Brillouin microscopy - an emerging tool for mechanobiology. Nature Methods 16, 969–977 (2019).
- C. Bevilacqua*, H. Sánchez-Iranzo*, D. Richter, A. Diz-Muñoz and R. Prevedel†. Imaging mechanical properties of sub-micron ECM in live zebrafish using Brillouin microscopy. Biomed. Opt. Exp. 10, 1420-1431 (2019).
- F. Yang, C. Bevilacqua, S. Hambura, A. Neves, A. Gopalan, K. Watanabe, M. Govendir, M. Bernabeu, J. Ellenberg, A. Diz-Muñoz, S. Köhler, G. Rapti, M. Jechlinger, and R. Prevedel†. Pulsed stimulated Brillouin microscopy enables high-sensitivity mechanical imaging of live and fragile biological specimens. bioRxiv: 2022.11.10.515835 (2022).
Carlo Bevilacqua | Optical Engineer | ||
Amro Al Tamimi | Postdoc | ||
Ling Wang | Research Technician |
Lungenforschung - Projekte
1. Hochauflösende optische Mikroskopie der Mechanik von Lungengewebe
Die Rolle und Bedeutung der mechanischen Eigenschaften von Zellen und Geweben für die Zellfunktion, die Entwicklung und die Krankheit ist weithin anerkannt, doch die derzeit verwendeten Standardtechniken zur Bewertung dieser Eigenschaften haben ihre eigenen Grenzen. Unsere Gruppe am EMBL Heidelberg entwickelt und verwendet die Brillouin-Mikroskopie (BM) als neue Methode zur nicht-invasiven Messung der Gewebeelastizität mit hoher Auflösung in 3D. Dazu gehört auch die korrelative Bildgebung, um BM in der Biologie zu etablieren, aber auch um zu verstehen, wie Lungenstruktur und -mechanik auf makroskopischer sowie zellulärer und/oder subzellulärer Ebene in Gesundheit und Krankheit zusammenhängen.
2. Fortgeschrittene Mikroskopie-Tools für tiefe Gewebebilder
Lungengewebe ist aufgrund seiner heterogenen Struktur, die zu starken optischen Aberrationen und Lichtabschwächungen führt, eine der schwierigsten Mikroskopieproben. Unsere Gruppe entwickelt aktiv optische Ansätze auf der Grundlage von Multiphotonenmikroskopen, adaptiver Optik und Gewebestabilisierung, um diese Einschränkungen zu überwinden und eine hochauflösende optische Bildgebung von Fluoreszenz und markierungsfreiem Kontrast (SHG/THG) in Lungengewebe ex-vivo und in Zukunft möglicherweise auf minimalinvasive Weise in-vivo zu ermöglichen.
