Posiciones de Doctorado en la intersección de la biología y la microingeniería
para empezar en Septiembre 2020
Mi grupo de investigación en el Cinvestav-Monterrey tienen dos posiciones abiertas para realizar estudios de doctorado en el Programa de Posgrado de Ingeniería y Física Biomédica. Estamos buscando estudiantes en las áreas de Ingeniería Biomédica, Biomedicina, Electroquímica, Biología, Biotecnología, Bioquímica, Ingeniería Mecatrónica, o afines. Mi laboratorio es bastante multidisciplinario, convivimos biólogos e ingenieros en un mismo ambiente, lo que va a enriquecer tu formación. Si eres biologo/a aprenderá muchas cosas de microingeniería y viceversa si eres ingeniero/a. Mis estudiantes participan en varios proyectos interdisciplinarios. Nuestro laboratorio está altamente equipado, contamos con campanas de bioseguridad, microscopios invertidos de fluorescencia, impresora 3D, fresadora de CN, esteromicroscopios, máquinas de litografía, hornos, computadoras.
Ambos proyectos cuentan con financiamiento del Conacyt y del Cinvestav. Los estudiantes aceptados contarán con una beca del Conacyt. Los estudiantes interesados deberán contar con el acta de defensa de la Maestría a más tardar en Agosto. Para información sobre la admisión a nuestro programa de posgrado puedes encontrar la información en este link
Antes de contactarme asegúrate que hayas explorado esta página web para que te des cuenta de lo que hacemos y de revisar los requisitos para entrar al doctorado o a la maestría (link).
A continuación una descripción de ambos proyectos. NOTA. Estos no son los únicos proyectos existentes pero sí los mejor definidos. También estoy abierto a explorar nuevas líneas de investigación que involucren a la microingeniería y la biología.
Proyecto 1. Estudio de la dinámica temporal de trampas extracelulares de neutrófilos (NETs) mediante microfluídica e inteligencia artificial. Las trampas extracelulares de neutrófilos (NETs) es uno de los mecanismos que usan los neutrófilos para combatir una infección. Aunque los NETs son benéficos en la resolución de una infección, recientemente se ha reportado su participación en diversas enfermedades inflamatorias crónicas (incluyendo el cáncer) y enfermedades autoinmunes. Se desconoce cómo las vías de señalización de la NETosis responden bajo una dinámica temporal de estimulación. Para estudiar la respuesta celular ante tales condiciones, en este trabajo proponemos: (1) desarrollar dispositivos microfluídicos para imitar las condiciones reales (in vivo) a las que los neutrófilos son ex-puestos en el torrente sanguíneo; (2) analizar perfiles de secreción de citosinas y quimiocinas pro-inflamatorias; (3) usar microscopía time-lapse de fluorescencia para adquirir miles de imágenes de neutrófilos individuales (big data); (4) analizar estas imágenes con técnicas de inteligencia artificial para poder identificar patrones en el proceso de NETosis cuando las células son sujetas a estímulos variantes en tiempo y concentración; y finalmente (5) proponer un modelo matemático que describa este proceso. Así, esperamos poder contribuir al entendimiento de la vía de señalización de los NETS y apoyar en el desarrollo de nuevas terapias para enfermedades del sis-tema inmune donde los neutrófilos son actores principales.
Proyecto 2. Microsistema para el conteo sanguíneo completo. El objetivo de este proyecto es construir una plataforma en base a un dispositivo microfluídico y un instrumento portable para el análisis automático del conteo sanguíneo completo directamente de una gota de sangre (1-10 µL). El dispositivo llevará a cabo una separación de los componentes celulares de la sangre y usando un sistema óptico clasificaremos y cuantificaremos los diferentes tipos de leucocitos. Así mismo, el dispositivo medirá la concentración de hemoglobina. El instrumento reportará al usuario usando una interfaz gráfica los valores del hemograma. En un futuro, el dispositivo se podrá integrar con otros módulos para detectar otros analitos, como es la medición de citocinas, y así brindar diagnósticos más precisos. Estas tecnologías nos permitirán hacer esto tipo de pruebas en un consultorio o un hogar, idealmente con una gota de sangre, con resultados en el orden de minutos. Con los siguientes objetivos particulares:
1. Desarrollar un microsistema para la separación de los leucocitos, eritrocitos y plaquetas directamente de sangre periférica.
2. Desarrollar un módulo para la enumeración de las células usando análisis de imágenes y técnicas de tinción con moléculas fluorescentes.
3. Construir un módulo microfluídico para la detección de hemoglobina usando un ensayo químico.
4. Desarrollar un instrumento que contenga un sistema de detección óptica para el conteo de las células de la sangre y para la medición de la hemoglobina.
5. Validar los resultados del dispositivo comparándolos con los resultados que arroja una prueba de un laboratorio certificado.
Ambos proyectos cuentan con financiamiento del Conacyt y del Cinvestav. Los estudiantes aceptados contarán con una beca del Conacyt. Los estudiantes interesados deberán contar con el acta de defensa de la Maestría a más tardar en Agosto. Para información sobre la admisión a nuestro programa de posgrado puedes encontrar la información en este link
Antes de contactarme asegúrate que hayas explorado esta página web para que te des cuenta de lo que hacemos y de revisar los requisitos para entrar al doctorado o a la maestría (link).
A continuación una descripción de ambos proyectos. NOTA. Estos no son los únicos proyectos existentes pero sí los mejor definidos. También estoy abierto a explorar nuevas líneas de investigación que involucren a la microingeniería y la biología.
Proyecto 1. Estudio de la dinámica temporal de trampas extracelulares de neutrófilos (NETs) mediante microfluídica e inteligencia artificial. Las trampas extracelulares de neutrófilos (NETs) es uno de los mecanismos que usan los neutrófilos para combatir una infección. Aunque los NETs son benéficos en la resolución de una infección, recientemente se ha reportado su participación en diversas enfermedades inflamatorias crónicas (incluyendo el cáncer) y enfermedades autoinmunes. Se desconoce cómo las vías de señalización de la NETosis responden bajo una dinámica temporal de estimulación. Para estudiar la respuesta celular ante tales condiciones, en este trabajo proponemos: (1) desarrollar dispositivos microfluídicos para imitar las condiciones reales (in vivo) a las que los neutrófilos son ex-puestos en el torrente sanguíneo; (2) analizar perfiles de secreción de citosinas y quimiocinas pro-inflamatorias; (3) usar microscopía time-lapse de fluorescencia para adquirir miles de imágenes de neutrófilos individuales (big data); (4) analizar estas imágenes con técnicas de inteligencia artificial para poder identificar patrones en el proceso de NETosis cuando las células son sujetas a estímulos variantes en tiempo y concentración; y finalmente (5) proponer un modelo matemático que describa este proceso. Así, esperamos poder contribuir al entendimiento de la vía de señalización de los NETS y apoyar en el desarrollo de nuevas terapias para enfermedades del sis-tema inmune donde los neutrófilos son actores principales.
Proyecto 2. Microsistema para el conteo sanguíneo completo. El objetivo de este proyecto es construir una plataforma en base a un dispositivo microfluídico y un instrumento portable para el análisis automático del conteo sanguíneo completo directamente de una gota de sangre (1-10 µL). El dispositivo llevará a cabo una separación de los componentes celulares de la sangre y usando un sistema óptico clasificaremos y cuantificaremos los diferentes tipos de leucocitos. Así mismo, el dispositivo medirá la concentración de hemoglobina. El instrumento reportará al usuario usando una interfaz gráfica los valores del hemograma. En un futuro, el dispositivo se podrá integrar con otros módulos para detectar otros analitos, como es la medición de citocinas, y así brindar diagnósticos más precisos. Estas tecnologías nos permitirán hacer esto tipo de pruebas en un consultorio o un hogar, idealmente con una gota de sangre, con resultados en el orden de minutos. Con los siguientes objetivos particulares:
1. Desarrollar un microsistema para la separación de los leucocitos, eritrocitos y plaquetas directamente de sangre periférica.
2. Desarrollar un módulo para la enumeración de las células usando análisis de imágenes y técnicas de tinción con moléculas fluorescentes.
3. Construir un módulo microfluídico para la detección de hemoglobina usando un ensayo químico.
4. Desarrollar un instrumento que contenga un sistema de detección óptica para el conteo de las células de la sangre y para la medición de la hemoglobina.
5. Validar los resultados del dispositivo comparándolos con los resultados que arroja una prueba de un laboratorio certificado.
Because our research is multidisciplinary we accept students with backgrounds on physics, material science, electronics, optics, bioengineering, mechanics, biochemistry, biotechnology, immunology, medicine, or cellular biology.
All our students admitted to the MSc or PhD program are funded by CONACYT and receive a monthly stipend. Check the entrance requirements here!
If you are an undergraduate student and want to do an internship, feel free to e-mail us.
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