Эстер Х. Сигал
Судя по всему, основной автор этой статьи тесно связан с ее предметом. ( Март 2022 г. ) |
Эстер Х. Сигал | |
---|---|
Альма-матер | Технион - Израильский технологический институт (бакалавр, магистр, доктор философии) |
Научная карьера | |
Поля | пористый кремний
биосенсоры пищевая упаковка |
Учреждения | Технион – Израильский технологический институт (2007 – по настоящее время) |
Докторантура | Moshe Narkis |
Эстер Х. Сигал — израильский исследователь нанотехнологий и профессор кафедры биотехнологии и пищевой инженерии Израильского технологического института Технион , где она возглавляет лабораторию многофункциональных наноматериалов. Она также является сотрудником Института нанотехнологий Рассела Берри при Технионе – Израильском технологическом институте. [ 1 ] Сигал — специалист по пористым кремниевым наноматериалам, а также нанокомпозитным материалам для активных упаковочных технологий, позволяющих продлить срок хранения пищевых продуктов.
Образование
[ редактировать ]Сигал получила степень бакалавра наук в области химического машиностроения в Израильском технологическом институте Технион в 1997 году. Она получила степень магистра наук и доктора наук в Технионе в области полимерных наук. [ 2 ]
Исследования и карьера
[ редактировать ]Сигал конкурировала в своих аспирантских исследованиях с Моше Наркисом в Израильском технологическом институте Технион, где она разработала электропроводящие полимерные системы и их применение в качестве датчиков летучих органических соединений . [ 3 ] [ 4 ] После защиты докторской степени в 2004 году Сигал получила постдокторскую стипендию Ротшильда и с 2004 по 2007 год присоединилась к группе Майкла Дж. Сэйлора на факультете химии и биохимии Калифорнийского университета в Сан-Диего. Там она разработала пористые кремниевые наноматериалы. для доставки лекарств и целей оптического биосенсорства. В 2007 году она вернулась в Израиль и поступила на факультет биотехнологии и пищевой инженерии Израильского технологического института Технион, чтобы открыть собственную исследовательскую лабораторию. [ 2 ] В 2020 году ей присвоено звание профессора.
Ее исследовательская лаборатория специализируется на сочетании материаловедения с химией и биотехнологией для решения проблем пищевых технологий и медицины. [ 5 ] Конкретные области включают оптическое биосенсорство, терапию на основе кремния, гибриды кремния и полимера и технологии упаковки пищевых продуктов.
Оптические биосенсоры
[ редактировать ]Интерферометры Фабри-Перо
Используя электрохимически травленный мезопористый кремний, исследовательская группа Сигала разработала оптические датчики без меток с помощью интерферометрии Фабри-Перо . Эти датчики, содержащие поры размером от 10 до 100 нм, обнаруживают аналиты, такие как белки, [ 6 ] [ 7 ] ДНК, [ 8 ] целые клетки бактерий, [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] амфипатические молекулы на липидных бислоях, [ 12 ] фосфорорганические соединения , [ 13 ] ионы тяжелых металлов, [ 14 ] и протеолитические продукты ферментативной активности. [ 15 ] [ 16 ] Некоторые из этих сенсоров были интегрированы с изотахофорезом и/или созданы со специфическими поверхностными функциями (например, прикрепленными белками, ферментами, аптамерами и антимикробными пептидами) для расширения пределов обнаружения аналитов. Она помогала разрабатывать гибридные пористые кремниевые материалы для сенсорных целей, в том числе кремниевые преобразователи с углеродными точками. [ 17 ] кремниевые подложки, заключенные в гидрогель, [ 18 ] и гибриды полимер-кремний. [ 19 ]
Дифракционные решетки
Исследовательская группа Сигала разработала микроструктурированные кремниевые оптические датчики для обнаружения микроорганизмов, включая бактерии и грибки, в клинических образцах и пищевых продуктах. [ 20 ] Микроструктурированные подложки служат отражающими дифракционными решетками для безметочных измерений показателя преломления . [ 21 ] [ 22 ] Ее группа (в сотрудничестве с отделением урологии больницы Бней-Цион и медицинским центром Ха-Эмек ) разработала средство быстрого тестирования чувствительности к противомикробным препаратам для клинических образцов. [ 23 ]
Терапевтические средства из пористого кремния
[ редактировать ]Сигал и ее исследовательская группа разработали пористые кремниевые носители, содержащие фактор роста нервов, для доставки в мозг в моделях болезни Альцгеймера. [ 24 ] помимо переносчиков противораковых препаратов в больные ткани [ 25 ] и костный морфогенетический белок 2 . [ 26 ] Она также продемонстрировала доставку противораковых лекарств, захваченных кремниевыми микрочастицами, с помощью пневматической капиллярной генной пушки . [ 27 ] Она изучала кинетику и деградацию терапевтических средств из пористого кремния на моделях заболеваний. [ 28 ] обнаружили, что пористые кремниевые материалы имеют тенденцию разлагаться более быстрыми темпами в среде пораженных тканей по сравнению со здоровыми тканями. [ 29 ]
Технологии упаковки пищевых продуктов
[ редактировать ]Некоторые исследования Сигала сосредоточены на разработке технологий активной упаковки пищевых продуктов, обычно за счет использования полимеров, наноматериалов и эфирных масел. [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] Эти материалы обладают противомикробными свойствами, что позволяет им сохранять продукты питания в течение более длительного времени и сокращать пищевые отходы. [ 34 ]
Профессиональная деятельность
[ редактировать ]- Премия ACS Advances in Measurement Science 2019 за лекцию за работу в области фотонного кристаллического зондирования. [ 35 ] [ 36 ]
- В 2019 году Lady Globes назвала ее одной из 50 самых влиятельных женщин Израиля. [ 37 ]
- Премия Discovery 2017 года за технологию тестирования устойчивости к противомикробным препаратам Team Prismatix (часть конкурса UK Longitude Prize Contest).
- Премия Гершеля Рича за инновации 2016 г.
- Премия Мемориала Дэниела Ширана за исследования 2016 г. за выдающиеся исследования в области биомедицины
- Премия Янаи 2015 г. за выдающиеся достижения в области академического образования
- Премия Генри Тауба 2014 года за академические достижения
Предпринимательство
[ редактировать ]Сигал является техническим директором компании BactuSense Technologies Ltd и координатором проекта Nanopak, финансируемого ЕС проекта по разработке продуктов для упаковки пищевых продуктов с целью продления срока их хранения. [ 38 ] [ 39 ]
Личная жизнь
[ редактировать ]Сигал пережил рак. [ 40 ] женат, имеет двоих детей.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Эстер Сигал» . Американское общество Техниона . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Профессор Эстер Сигал | Лаборатория Эстер Сигал» . segallab.net.technion.ac.il . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Сигал, Эстер; Чудаков, Роза; Наркис, Моше; Зигманн, Арнон; Йен Вэй (3 января 2005 г.). «Наносмеси полистирола и полианилина для определения алифатических спиртов» . Датчики и исполнительные механизмы B: Химические вещества . 104 (1): 140–150. дои : 10.1016/j.snb.2004.05.002 . ISSN 0925-4005 .
- ^ Цзя, В.; Сигал, Э.; Корнемандель, Д.; Ламхот, Ю.; Наркис, М.; Зигманн, А. (10 апреля 2002 г.). «Нанокомпозиты полианилин-ДБСА/органофильная глина: синтез и характеристика» . Синтетические металлы . 128 (1): 115–120. дои : 10.1016/S0379-6779(01)00672-5 . ISSN 0379-6779 .
- ^ «Израильские женщины лидируют в процветании биотехнологической индустрии | Новости здравоохранения» . nocamels.com . 09.03.2020 . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Аршавский-Грэм, София; Массад-Иванир, Наама; Параторе, Федерико; Шепер, Томас; Берковичи, Моран; Сигал, Эстер (22 декабря 2017 г.). «О предварительном концентрировании чипового белка для повышения чувствительности биосенсоров из пористого кремния» . Датчики СКУД . 2 (12): 1767–1773. doi : 10.1021/acsensors.7b00692 . ПМИД 29164872 .
- ^ Урманн, Катарина; Райх, Пегги; Уолтер, Йоханна-Габриэла; Бекманн, Дитер; Сигал, Эстер; Шепер, Томас (10 сентября 2017 г.). «Быстрое обнаружение белка А без меток с помощью наноструктур пористого кремния, связанных с аптамером» . Журнал биотехнологии . Посвящается профессору доктору Альфреду Пюлеру по случаю его 75-летия. 257 : 171–177. doi : 10.1016/j.jbiotec.2017.01.005 . ISSN 0168-1656 . ПМИД 28131857 .
- ^ Виленский, Рита; Берковичи, Моран; Сигал, Эстер (2015). «Наноструктуры окисленного пористого кремния, обеспечивающие электрокинетический транспорт для улучшенного обнаружения ДНК». Передовые функциональные материалы . 25 (43): 6725–6732. дои : 10.1002/adfm.201502859 . ISSN 1616-3028 . S2CID 138853415 .
- ^ Урманн, К.; Аршавский-Грэм, С.; Уолтер, Дж.; Шепер, Т.; Сигал, Э. (2016). «Целоклеточное обнаружение живых Lactobacillus acidophilus на биосенсорах из пористого кремния, украшенных аптамером» . Аналитик . 141 (18): 5432–5440. Бибкод : 2016Ана...141.5432U . дои : 10.1039/C6AN00810K . ПМИД 27381045 .
- ^ Тененбаум, Елена; Сигал, Эстер (26 октября 2015 г.). «Оптические биосенсоры для обнаружения бактерий по пептидомиметическому антимикробному соединению» . Аналитик . 140 (22): 7726–7733. Бибкод : 2015Ана...140.7726Т . дои : 10.1039/C5AN01717C . ISSN 1364-5528 . ПМИД 26456237 .
- ^ Массад-Иванир, Наама; Штенберг, Георгий; Раз, Ницан; Газенбек, Кристель; Бадинг, Дрис; Бос, Мартина П.; Сигал, Эстер (30 ноября 2016 г.). «Биосенсоры на основе пористого кремния: на пути к оптическому обнаружению целевых бактерий в режиме реального времени в пищевой промышленности» . Научные отчеты . 6 (1): 38099. Бибкод : 2016НатСР...638099М . дои : 10.1038/srep38099 . ISSN 2045-2322 . ПМК 5128872 . ПМИД 27901131 .
- ^ Тененбаум, Елена; Бен-Дов, Надав; Сигал, Эстер (4 мая 2015 г.). «Связанные липидные бислои в пористых кремниевых наноструктурах: платформа для (оптического) мониторинга мембранных процессов в реальном времени». Ленгмюр . 31 (18): 5244–5251. doi : 10.1021/acs.langmuir.5b00935 . ISSN 0743-7463 . ПМИД 25902286 .
- ^ Крепкер, Максим А.; Сигал, Эстер (6 августа 2013 г.). «Двухфункциональный гибрид пористого кремния и гидрогеля для биосенсорного определения фосфорорганических соединений без меток». Аналитическая химия . 85 (15): 7353–7360. дои : 10.1021/ac4011815 . ISSN 0003-2700 . ПМИД 23795977 .
- ^ Штенберг, Георгий; Массад-Иванир, Наама; Сигал, Эстер (15 июня 2015 г.). «Обнаружение следов ионов тяжелых металлов в воде наноструктурированными пористыми кремниевыми биосенсорами» . Аналитик . 140 (13): 4507–4514. Бибкод : 2015Ана...140.4507S . дои : 10.1039/C5AN00248F . ISSN 1364-5528 . ПМИД 25988196 .
- ^ Штенберг, Георгий; Массад-Иванир, Наама; Московиц, Орен; Энгин, Синем; Шарон, Михал; Фрук, Лиляна; Сигал, Эстер (5 февраля 2013 г.). «Собираем по кусочкам: универсальный пористый кремниевый биосенсор для исследования протеолитических продуктов ферментов». Аналитическая химия . 85 (3): 1951–1956. дои : 10.1021/ac303597w . ISSN 0003-2700 . ПМИД 23268591 .
- ^ Штенберг, Георгий; Массад-Иванир, Наама; Энгин, Синем; Шарон, Михал; Фрук, Лиляна; Сигал, Эстер (8 августа 2012 г.). «ДНК-направленная иммобилизация пероксидазы хрена на пористых оптических преобразователях SiO2» . Письма о наномасштабных исследованиях . 7 (1): 443. Бибкод : 2012NRL.....7..443S . дои : 10.1186/1556-276X-7-443 . ISSN 1556-276X . ПМЦ 3479059 . ПМИД 22873686 .
- ^ Массад-Иванир, Наама; Бхуния, Сусанта Кумар; Раз, Ницан; Сигал, Эстер; Елинек, Раз (2018). «Синтез и характеристика наноструктурированного пористого кремний-углеродного точечного гибрида для ортогонального молекулярного обнаружения» . Материалы НПГ Азия . 10 (1): е463. дои : 10.1038/am.2017.233 . ISSN 1884-4057 .
- ^ Массад-Иванир, Наама; Штенберг, Георгий; Зейдман, Таль; Сигал, Эстер (2010). «Создание и характеристика пористых гибридов SiO2/гидрогеля в качестве оптических биосенсоров для быстрого обнаружения бактерий». Передовые функциональные материалы . 20 (14): 2269–2277. дои : 10.1002/adfm.201000406 . ISSN 1616-3028 . S2CID 135765752 .
- ^ Басси, Йонит; Хольцман, Лиран; Шаган, Алона; Сигал, Эстер; Мизрахи, Вооз (2017). «Световые противообрастающие покрытия для оптических преобразователей из пористого кремния». Полимеры для передовых технологий . 28 (7): 859–866. дои : 10.1002/пат.3989 . ISSN 1099-1581 .
- ^ Массад-Иванир, Наама; Мирский, Йоси; Нахор, Амит; Эдрей, Эйтан; Бонанно-Янг, Лиза М.; Дов, Надав Бен; Саар, Амир; Сигал, Эстер (14 июля 2014 г.). «Ловушка и отслеживание: разработка самосообщающихся пористых фотонных кристаллов Si для быстрого обнаружения бактерий» . Аналитик . 139 (16): 3885–3894. Бибкод : 2014Ана...139.3885М . дои : 10.1039/C4AN00364K . ISSN 1364-5528 . ПМИД 24930570 .
- ^ США 10309958 , Саар, Амир и Сигал, Эстер, «Метод и аппарат для бактериального мониторинга», опубликован 4 июня 2019 г., передан компании Yissum Research Development Company Еврейского университета в Иерусалиме Ltd. и Фонду исследований и развития Техниона Ltd. .
- ^ США 10281463 , Сигал, Эстер и Бен-Дов, Надав, «Методы определения клеточных фенотипов», опубликовано 7 мая 2019 г., передано Technion Research & Development Foundation Ltd.
- ^ Леонард, Хайди; Халахми, Сарел; Бен-Дов, Надав; Натив, Офер; Сигал, Эстер (27 июня 2017 г.). «Раскрытие антимикробной чувствительности бактериальных сетей на микропиллярных архитектурах с использованием внутренней спектроскопии фазового сдвига». АСУ Нано . 11 (6): 6167–6177. дои : 10.1021/acsnano.7b02217 . ISSN 1936-0851 . ПМИД 28485961 .
- ^ Зилоны-Ханин, Нета; Розенберг, Михал; Ричман, Михал; Иегуда, Ронен; Шори, Хадас; Мотии, Менахем; Рахимипур, Шай; Гройсман, Александр; Сигал, Эстер; Шефи, Орит (2019). «Нейропротекторный эффект фактора роста нервов, загруженного в пористые кремниевые наноструктуры, в модели болезни Альцгеймера и потенциальной доставке в мозг». Маленький . 15 (45): 1904203. doi : 10.1002/smll.201904203 . ISSN 1613-6829 . ПМИД 31482695 . S2CID 201832298 .
- ^ Цур-Балтер, Ади; Рубинский, Анна; Сигал, Эстер (2013). «Разработка пористых микрочастиц на основе кремния в качестве носителей для контролируемой доставки дигидрохлорида митоксантрона» . Журнал исследования материалов . 28 (2): 231–239. Бибкод : 2013JMatR..28..231T . дои : 10.1557/jmr.2012.299 . ISSN 0884-2914 .
- ^ Розенберг, Михал; Шило, Декель; Гальперин, Леонид; Капуча, Таль; Тарабие, Карим; Рахмиэль, Ади; Сигал, Эстер (2019). «Костный морфогенный белок, 2-нагруженный пористый кремний, носители для остеоиндуктивных имплантатов» . Фармацевтика . 11 (11): 602. doi : 10.3390/pharmaceutics11110602 . ПМЦ 6920899 . ПМИД 31726775 .
- ^ Зилони, Нета; Цур-Балтер, Ади; Сигал, Эстер; Шефи, Орит (26 августа 2013 г.). «Бомбардирующая рак: биолистическая доставка терапевтических средств с использованием пористых носителей Si» . Научные отчеты . 3 (1): 2499. Бибкод : 2013NatSR...3E2499Z . дои : 10.1038/srep02499 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 3752615 . ПМИД 23975675 .
- ^ Цур-Балтер, Ади; Янг, Джонатан М.; Бонанно-Янг, Лиза М.; Сигал, Эстер (1 сентября 2013 г.). «Математическое моделирование высвобождения лекарств из наноструктурированного пористого кремния: сочетание эрозии носителя и затрудненной диффузии лекарств для прогнозирования кинетики высвобождения» . Акта Биоматериалы . 9 (9): 8346–8353. дои : 10.1016/j.actbio.2013.06.007 . ISSN 1742-7061 . ПМИД 23770226 .
- ^ Цур-Балтер, Ади; Шацберг, Зоар; Беккерман, Маргарита; Сигал, Эстер; Арци, Натали (11 февраля 2015 г.). «Механизм эрозии наноструктурированных пористых кремниевых носителей лекарств в неопластических тканях» . Природные коммуникации . 6 (1): 6208. Бибкод : 2015NatCo...6.6208T . дои : 10.1038/ncomms7208 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 4339882 . ПМИД 25670235 .
- ^ WO 2016151593 , Сигал, Эстер; Ваксман, Анита и Шемеш, Ротем и др., «Полые минеральные трубки, содержащие эфирные масла и их применение», опубликовано 29 сентября 2016 г., передано Technion Research & Development Foundation Ltd. и Carmel Olefins Ltd.
- ^ Крепкер, Максим; Шемеш, Ротем; Данин Полег, Яэль; Каши, Ечезкель; Ваксман, Анита; Сигал, Эстер (01 июня 2017 г.). «Активные упаковочные пленки для пищевых продуктов с синергетической антимикробной активностью» . Пищевой контроль . 76 : 117–126. doi : 10.1016/j.foodcont.2017.01.014 . ISSN 0956-7135 .
- ^ Крепкер, Макс; Чжан, Конг; Ницан, Надав; Принц-Сеттер, Офер; Массад-Иванир, Наама; Ола, Эндрю; Баер, Эрик; Сигал, Эстер (2018). «Антимикробные слоистые пленки ПЭНП/EVOH, содержащие карвакрол, изготовленные методом мультиэкструзии» . Полимеры . 10 (8): 864. doi : 10.3390/polym10080864 . ПМК 6403741 . ПМИД 30960789 .
- ^ Шемеш, Ротем; Гольдман, Диана; Крепкер, Максим; Данин-Полег, Яэль; Каши, Ечезкель; Ваксман, Анита; Сигал, Эстер (2015). «Нанокомпозиты ПЭВД/глина/карвакрол с пролонгированной антимикробной активностью». Журнал прикладной науки о полимерах . 132 (2). дои : 10.1002/app.41261 . ISSN 1097-4628 .
- ^ Шемеш, Ротем; Крепкер, Максим; Ницан, Надав; Ваксман, Анита; Сигал, Эстер (01 августа 2016 г.). «Активная упаковка, содержащая инкапсулированный карвакрол для контроля послеуборочной гнили» . Послеуборочная биология и технология . 118 : 175–182. doi : 10.1016/j.postharvbio.2016.04.009 . ISSN 0925-5214 .
- ^ «Питкон» . АСУ Отдел аналитической химии . 19 июня 2017 г. Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ «Объявление победителей премии за достижения в области лекций в области измерительных наук в 2019 году» . САУ Осевая . 11 января 2019 г. Проверено 11 мая 2020 г.
- ^ «Lady Globes представляет: 50 самых влиятельных женщин 2019 года — профессор Нирит Дудовиц» . Глобусы (на иврите) . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ «Активная упаковка пищевых продуктов NanoPack демонстрирует впечатляющие результаты в продлении срока годности пищевых продуктов: (EUFIC)» . www.eufic.org . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Уход, Обновление. "Дом" . НаноПак . Проверено 10 мая 2020 г.
- ^ Общество Дженнифер Фрей – Американский Технион. «Инженерия встречается с медициной для достижения максимального эффекта» . www.timesofisrael.com . Проверено 10 мая 2020 г.