V okviru svojega podoktorskega izobraževanja se je Iztok Urbančič v laboratoriju Christiana Eggelinga v Oxfordu izuril v uporabi in razvoju visoko-ločljivostnih mikroskopskih tehnikih, kot sta STED in FCS, hkrati pa je v Oxford prenesel svoje obširno znanje s področijmikrospektroskopij FMS) in optične pincete. To znanje je spojil z na novo pridobljenimi strokovnimi izkušnjami pri delu z imunskimi celicami, ter skupaj z Eggelingovo skupino zaobjel v članku, ki je bil konec leta 2017 sprejet v revijo Nature Immunology (2018, Capturing resting T cells: the perils of PLL). Tesno sodelovanje Eggelingovega laboratorija in naše skupine (LBF) se jasno odraža tudi v skupni organizaciji Delavnice naprednih mikroskopij (Advanced microscopy workshop), ki smo jo septembra 2017 uspešno izvedli na Inštitutu »Jožef Stefan« v Ljubljani. Pomembna posledica omenjene delavnice je bila prenos znanja in izkušenj pri uporabi visoko-ločljivostnih mikroskopskih tehnik iz Oxforda na našo skupino. Obsežno strokovno znanje uporabe visoko-ločljivostnih mikroskopskih tehnik, ki smo ga pridobili v sodelovanju z Eggelingovo skupino, je ključnega pomena za uvedbo novega področja nelinearne superločljive mikroskopije za opazovanje interakcij nanomateriala s celicami. To dokazuje pred kratkim napisan članek, ki smo ga napisali člani obeh skupin, in je trenutno še v obravnavi pri reviji PNAS (vodilni avtor je I. Urbančič, dopisni avtor J.Štrancar).
COBISS.SI-ID: 31228711
Prispevek obravnava napovedovanje učinkov zdravljenja ireverzibilne elektroporacije (IRE). IRE je metoda za netermalno ablacijo trdnih tumorjev. Za uspeh te metode je izredno pomembno, da je pokritost in čas izpostavljenosti zdravljenega tumorja z električnim poljem v določenem območju. Porazdelitev električnega polja pri elektroporacijo je mogoče izmeriti z magnetno resonančno električno impedančno tomografijo (MREIT). V študiji opravljeni na mišjih tumorjih in vivo je pokazano, da lahko MREIT omogoči spremljanje elektroporacije tumorjev in tudi omogoča napovedovanje z IRE metodo slabše pokritih območij tumorja. To je bilo doseženo s povezavo MREIT z ustreznim matematičnim Peleg-Fermi modelom, ki napoveduje verjetnost smrtnosti celic v tumorjih zdravljenih z IRE. Ta tehnika se lahko uporablja za izboljšanje in zagotavljanje rezultatov zdravljenja v kliničnih aplikacijah, ki temeljijo na elektroporaciji, kot so IRE ablacija tkiva in elektrokemoterapija, ter tudi pri globoki možganski stimulaciji za spremljanje distribucije električnega polja.
COBISS.SI-ID: 11799380
Zaporedja moduliranih gradientov spinskega odmeva (MGSE) so zasnovana za merjenje frekvenčne odvisnosti difuzijske konstante. Pokazalo se je, da so zaporedja MGSE nagnjena k zunajresonančnim učinkom, ki vodijo v precenjevanje difuzijskega spektra pri visokih frekvencah. V študiji je analiziran izvor napake. Ugotovljeno je, da so za napako odgovorne zapletene koherenčne poti, ki postanejo prevladujoče nad direktno koherenčno potjo pri višjih zunajresonancah. Te poti so tudi bolj difuzijsko oslabljene od direktne koherenčne poti. Prav tako je razvidno, da se napaka lahko znatno zmanjša, če samo jedra, ki so povsem v resonanci prispevajo k signalu odmeva, iz katerega se izračuna difuzijski spekter. Metoda je bila preskušena na vzorcu napolnjenem z vodo pri sobni temperaturi, ki ima raven difuzijski spekter.
COBISS.SI-ID: 30763303
S pri nas razvitima fluorescenčno mikroskopijo (FMS) in pametno probo smo nedvoumno določili lokalni pH in koncentracijo potencialne učinkovine v endosomih živih celic [30835495]. Izjemno občutljiva spektralna detekcija nam je omogočila, da smo razklopili oba sicer nerazločljiva vpliva na zaznano fluorescenco uporabljene probe. Z združitvijo s pristopom STED in identifikacijo treh kompatibilnih okoljsko-občutljivih membranskih prob smo FMS nadalje nadgradili v super-ločljivo nanospektroskopijo [31161127]. Lateralna krajevna ločljivost okoli 70 nm nam je omogočila zaznavanje variabilnosti strukture celičnih membran na doslej nedostopni ravni. Razvita metoda omogoča mnoge nove možnosti raziskav struktur in interakcij na nanoskopskem nivoju.
COBISS.SI-ID: 31161127
Interaktivne table (IT) so danes dokaj običajna didaktična oprema šol v zarvitem svetu. Kljub temu pa se zdi, da so izjemne možnosti, ki jih nudijo IT le redko izkoriščene za boljše učenje in poučevanje. Raziskovali smo katere so ključni elementi, ki gimnazijskemu učitelju pomagajo, da se nauči uporabljati IT na produktivnejši način, konkretno, kako tak učitelj načrtuje pouk vsebin o gibanju planetov, kjer ni možno izvajati pravih poskusov v razredu, pri čemer pa je možnost prostorske manipulacije ključnega pomena. Izsledki so prenosljivi na poučevanje številnih vsebin, kot so na primer gibanje delcev na mikroskopski skali, dogajanja v bioloških sistemih, kvantni pojavi idr. ČLanek je bil objavljen v reviji A''.
COBISS.SI-ID: 3059812