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潘雷霆

光学

个人资料

  • 部门: 物理学院
  • 性别:
  • 出生年月: 1983-08-15
  • 专业技术职务: 副教授
  • 研究标签:
  • 毕业院校: 南开大学
  • 学位: 博士
  • 学历:
  • 联系电话:
  • 电子邮箱: plt@nankai.edu.cn
  • 办公地址: 五教311
  • 通讯地址:
  • 邮编:
  • 传真:

教育经历

2004.9~2009.6,  南开大学物理科学学院,光学专业,理学博士 (导师:许京军);

2000.9~2004.6,  南开大学物理科学学院,生物物理专业,理学学士。

1994.9~2000.6,  江苏省泗阳中学

工作经历

2009.07~今,南开大学物理学院/泰达应用物理研究院,副教授;

2015.12~2016.12,美国加州大学伯克利分校,访问学者,超分辨光学成像;

2010.05~2010.08,美国加州大学洛杉矶分校,访问学者,细胞图案化控制

个人简介

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潘雷霆,男,江苏人,1983年8月出生,博士,副教授,主要从事超分辨光学成像及应用、微流控生物芯片检测、生物医学光学等交叉领域的科学研究。作为主持人承担国家自然科学基金3项、天津市自然科学基金1项、教育部新教师基金项目1项和中央高校基本科研业务费1项。自2009年在Cell Reports, ACS Applied Materials & Interfaces, Biomaterials, Cell Death Discovery, BBRC等杂志发表SCI 收录论文30余篇,被引用340余次。目前是中国微循环学会微循环与血液治疗专业委员会常委;中国生物物理学会自由基生物学与自由基医学分会青年委员;中国光学学会生物医学光子学专业委员会青年委员。《British Journal of Pharmacology》、《Journal of Photochemistry and Photobiology》、《中国激光》和《光学学报》等杂志审稿人。


常年招收光学、生命信息物理学方向博士生、硕士生及本科生创新项目,任何问题请联系:  plt@nankai.edu.cn



2018.10.12

恭喜博士生邢福临获得国家奖学金!

恭喜硕士生张平获得三星奖学金!



2018.06.21

恭喜蒋鹏翀获得理学博士学位!荀爽、郭埠、回振海获得理学硕士学位!陈子源、闫泽阳获得理学学士学位!




2018.02.04

我们组红细胞骨架超分辨成像研究文章“Super-Resolution Microscopy Reveals the Native Ultrastructure of the Erythrocyte Cytoskeleton”在国际著名学术期刊Cell子刊《Cell Reports》发表。

相关结果被南开大学和加州大学伯克利分校新闻报道。


http://news.nankai.edu.cn/zhxw/system/2018/02/03/000367496.shtml

http://news.berkeley.edu/2018/01/30/super-resolution-microscopy-reveals-fine-detail-of-cellular-mesh/

http://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(17)31959-9


2018.01.25

我们组光刻图案化细胞通讯研究文章Spatiotemporal Characteristics of Intercellular Calcium Waves Communication in Micropatterned Assemblies of Single Cells”发表在国际知名学术期刊《ACS Applied Materials& Interfaces

恭喜邢福临等!

相关结果被物理学院新闻报道。

http://physics.nankai.edu.cn/2018/0125/c571a89561/page.htm

http://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.7b15759


2017.12.20

我们组3D-STORM超分辨成像系统搭建优化完成,横向分辨率~25nm,纵向分辨率~50nm。

感谢杨建宇等人辛苦的工作!



2017.12.01

恭喜杨建宇通过转攻博考试


2017.11.12

我们组受邀撰写综述文章“随机光学重构显微术及其应用研究进展”发表在《红外与激光工程》 杂志。
恭喜杨建宇


2017.08.21

我们组小胶质细胞胞间钙波通讯研究文章“Nucleotide transmitters ATP and ADP mediate intercellular calcium wave communication via P2Y12/13 receptors among BV-2 microglia”发表在《PLoS One》杂志。

恭喜蒋鹏翀!


2017.07.17

我们组红细胞紫外光生物学效应文章“Protection of the biconcave profile of human erythrocytes against osmotic damage by ultraviolet-A irradiation through membrane-cytoskeleton enhancement”发表在Nature出版集团旗下《Cell Death Discovery》杂志。

恭喜李存波!




2017.06.30

恭喜李存波获得理学博士学位!魏巍获得理学硕士学位!
























研究领域

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生物医学光学:一、利用先进光学技术研究若干生物医学问题;二、研究光的生物医学效应。

【1】利用和发展超分辨光学成像技术(随机光学重建显微术,STORM),研究前沿生物学问题.

   一百多年前德国物理学家Abbe指出由于光的波动性和衍射效应,使得远场成像系统横向分辨率存在约200 nm的极限,导致人们无法有效观测纳米尺度的生命现象。这一限制终于在21世纪初被打破,诞生了两大类超分辨荧光显微成像技术:1)基于激发光源改造(也称点扩散函数工程,Point-Spread-Function engineering,PSF engineering)技术的受激发射损耗显微术(STimulated Emission Depletion microscopy, STED)和结构光照明显微术(Structured Illumination Microscopy, SIM);2)基于单分子定位技术的光激活定位显微术(Photo-Activation Localization Microscopy, PALM)和随机光学重建显微术(STochastic Optical Reconstruction Microscopy, STORM)。这些超分辨成像技术使得远场成像横向分辨率轻松达到了百纳米以下,进而大大丰富了显微镜对细胞微纳结构与功能的研究。

   2014年瑞典皇家科学院宣布将诺贝尔化学奖授予了Eric Betzig、Stefan Hell以及William Moerner三位科学家,以表彰他们在“发展超高分辨荧光显微镜”上的贡献。

   目前我们已经搭建一套先进的STORM超分辨成像系统,横向分辨率达到25nm,纵向分辨率50nm。基于该系统主要对红细胞和小胶质细胞骨架展开相关研究。

                      自组搭建的STORM超分辨成像系统

                      细胞微管的超分辨图像与普通显微成像

                        细胞线粒体的超分辨图像与普通显微成像

【2】基于耗散结构理论,依靠先进的光刻技术、显微荧光成像技术和微操作技术,研究多细胞体系协同相互通讯过程;

                          光刻图案化流程


                              基于光刻图案化技术的细胞胞间钙波传递方向的控制

基于光刻图案化技术的细胞间钙波通讯的中继站效应


【3】基于微流体技术,发展微型芯片检测技术,如研究红细胞变形性,为精准医疗和家庭化血液检测提供新颖解决方案;


微流控芯片





教学工作

课程名称近代物理实验(光学实验部分)类型:本科    

课程名称光子学(生物光学成像技术部分)类型:研究生


本科生培养

陈子源,2018,美国密歇根大学,生物物理(国创:基于光刻技术的小胶质细胞间通道纳米管类似物诱导生成及功能研究优秀

闫泽阳,2018,德国锡根大学(本科毕设)

慕安,2017,中科院生物物理所(国创:基于光刻技术的小胶质细胞间通讯特性的研究

刘婧倩,2016,美国罗格斯大学,生物医学工程(国创:基于光刻技术的小胶质细胞间通讯特性的研究

欧阳春宝,2016,中国科学技术大学(国创:长波紫外光辐照对人嗜中性粒细胞生理功能影响的研究)

史学琛,2014,美国宾西法尼亚州立大学,生物医学工程(国创:电磁场对人嗜中性粒细胞免疫调节机制的研究,三等奖

尹君,2014,清华大学,生命科学院学院(国创:电磁场对人嗜中性粒细胞免疫调节机制的研究

鲁爽,2014,中科院上海应用物理所(百项:基于元胞自动机模型的HIV与免疫系统相互作用的研究)




科研项目


主要负责与参与项目

项目名称基于超分辨成像技术的人红细胞骨架及膜蛋白CD47特性的研究

项目来源:国家自然科学基金面上基金(主持)

起止年月:2019.01-2022.12


项目名称基于光刻技术的小胶质细胞间通讯特性及机制的研究

项目来源:国家自然科学基金面上基金(主持)

起止年月:2016.01-2019.12


项目名称基于超分辨成像技术对嘌呤受体介导的小胶质细胞微丝骨架重构的研究

项目来源:国家自然科学基金青年基金(参与)

起止年月:2019.01-2021.12








论文著作

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[32] Leiting Pan, Rui Yan, Wan Li, Ke Xu*.

Super-Resolution Microscopy Reveals the Native Ultrastructure of the Erythrocyte Cytoskeleton.

Cell Reports, 2018, 22: 1151-1158 (IF:8.032, 1区,Top Journal)

[31] Fulin Xing, Ping Zhang, Pengchong Jiang, Ziyuan Chen, Jianyu Yang, Fen Hu, Irena Drevenšek-Olenik, Xinzheng Zhang, Leiting Pan*, Jingjun Xu*.

Characteristics of Intercellular Calcium Waves Communication in Micropatterned Assemblies of Single Cells.

ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10: 2937-2945. (IF:8.097, 1区,Top Journal)


[30] 蒋鹏翀,魏巍,胡芬,张心正,潘雷霆*.

基于激光消融技术的斑马鱼条纹再生的研究.

中国激光,2018, in press (EI)

[29] Pengchong Jiang, Fulin Xing, Bu Guo, Jianyu Yang, Zheming Li, Wei Wei, Fen Hu, Imshik Lee, Xinzheng Zhang, Leiting Pan*, Jingjun Xu

Nucleotide transmitters ATP and ADP mediate intercellular calcium wave communication via P2Y12/13 receptors among BV-2 microglia.

PLoS ONE, 2017, 12:e0183114


[28] Cunbo Li, Zheming Li, Shuang Xun, Pengchong Jiang, Rui Yan, Mincai Chen, Fen Hu, Romano A. Rupp, Xinzheng Zhang, Leiting Pan*, Jingjun Xu.

Protection of the biconcave profile of human erythrocytes against osmotic damage by ultraviolet-A irradiation through membrane-cytoskeleton enhancement.

Cell Death Discovery,2017,3: 17040


[27] Fen Hu, Zhenhai Hui, Wei Wei, Jianyu Yang, Ziyuan Chen, Bu Guo, Fulin Xing, Xinzheng Zhang, Leiting Pan*, Jingjun Xu.

Hypotonic stress promotes ATP release, reactive oxygen species production and cell proliferation via TRPV4 activation in rheumatoid arthritis rat synovial fibroblasts.

Biochem. Biophys. Res. Commun.,2017, 486:108-115

[26] 潘雷霆, 胡芬, 张心正, 许京军*.

多色单分子定位超分辨显微成像术的研究.

光学学报,2017, 37: 0318010 (EI

[25] 杨建宇,潘雷霆*,胡芬,张心正, 许京军.

随机光学重构显微术及其应用研究进展.

红外与激光工程,2017, 46: 1103008 (EI)

[24] Wenshuai Jiang, Wei Xin, Shaonan Chen, Cunbo Li, Xiaoguang Gao,Leiting Pan, Zhibo Liu*, Jianguo Tian.

Microshell Arrays Enhanced Sensitivity in Detection of Specific Antibody for Reduced Graphene Oxide Optical Sensor.

Sensors,2017, 17: 221

[23] Cunbo Li, Xuechen Shi, Mincai Chen, Xinglei Su, Pengchong Jiang,Leiting Pan*.

Ultraviolet light A irradiation induces immunosuppression associated with the generation of reactive oxygen species in human neutrophils.

Journal of Innovative Optical Health Sciences,2016,9: 1650001

[22] Tengqian Sun, Qing Ye*, Fen Hu, Shike Liu, Xiaowan Wang, Jin Wang, Zhichao Deng, Jianchun Mei, Wenyuan Zhou, Chunping Zhang, Xinyu Wang, Leiting Pan, Jianguo Tian.

Quantitative index imaging of coculture cells by scanning focused refractive index microscopy.

Journal of Biomedical Optics,2016,21(8): 086016

[21] Fen Hu, Fulin Xing, Ge Zhu, Cunbo Li, Junle Qu, Imshik Lee, Leiting Pan*.

Rhein antagonizes P2X7 receptor in rat peritoneal macrophages.

Scientific reports,2015,5: 14012

[20] Fei Xing, Guixian Meng, Qian Zhang, Leiting Pan, Peng Wang, Zhibo Liu*, Wenshuai Jiang, Yongsheng Chen, Jianguo Tian*.

Ultrasensitive Flow Sensing of a Single Cell Using Graphene-Based Optical Sensors.

Nano Letters,2014,14: 3563-3569

[19] Qingquan Chen, Yiping Zuo, Wei Cai, Bin Zhang, Leiting Pan, Jianghong Yao, Qiang Wu*, Jingjun Xu.

Giant field enhancement and resonant wavelength shift through a composite nanostructure.

Optics Communications, 2014, 321: 47-50

[18] Fen Hu, Leiting Pan*, Kai Zhang, Fulin Xing, Xinyu Wang, Imshik Lee, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu.

Elevation of extracellular Ca2+ induces store-operated calcium entry via calcium-sensing receptors: a pathway contributes to the proliferation of osteoblasts.

PLoS ONE, 2014, 9: e107217

[17] Shuyan Zhu, Yuxiang Wang, Leiting Pan*, Shuang Yang, Yonglin Sun, Xinyu Wang, Fen Hu.

Involvement of transient receptor potential melastatin-8 (TRPM8) in menthol-induced calcium entry, ROS production and cell death in rheumatoid arthritis rat synovial fibroblasts. European Journal of Pharmacology, 2014, 725(1): 1-9

[16] Guixian Meng, Leiting Pan*, Cunbo Li, Fen Hu, Xuechen Shi, Imshik Lee, Irena Drevenšek-Olenik, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu.

Temperature-induced Labelling of Fluo-3 AM Selectively Yields Brighter Nucleus in Adherent Cells.

Biochem. Biophys. Res. Commun.,2014,443: 888-893

[15] Xian Wu, Leiting Pan*, Ying Liu, Mengxi Xing, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu.

Multi-pathways-mediated propagations of intercellular calcium waves in microglial cells.

Progress in Biochemistry and Biophysics,2014, 41(2): 179-184

[14] Leiting Pan, Kun Song, Fen Hu, Wenwu Sun, Imshik Lee.

Nitric oxide induces apoptosis associated with TRPV1 channel-mediated Ca2+ entry via S-nitrosylation in osteoblasts. European Journal of Pharmacology,2013,715(1):280-285

[13] Xian Wu, Leiting Pan*, Ying Liu, Pengchong Jiang, Imshik Lee, Irena Drevensek-Olenik, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu.

Cell–cell communication induces random spikes of spontaneous calcium oscillations in multi-BV-2 microglial cells.

Biochem. Biophys. Res. Commun.,2013,431:664-669

[12] Leiting Pan*, Xiaoxu Wang, Shuying Yang, Xian Wu, Imshik Lee, Xinzheng Zhang, Romano A. Rupp, Jingjun Xu.

Ultraviolet irradiation-dependent fluorescence enhancement of hemoglobin catalyzed by reactive oxygen species.

PLoS ONE, 2012, 7(8): e44142

[11] Ting-Hsuan Chen, Xiaolu Zhu#,Leiting Pan#, Xingjuan Zeng, Alan Garfinkel, Yin Tintut, Linda L. Demer, Xin Zhao and Chih-Ming Ho. (#Contributed Equally)

Directing Tissue morphogenesis via Self-Assembly of Vascular Mesenchymal Cells.

Biomaterials, 2012, 33: 9019-9026

[10] Songzi Kou, Leiting Pan*, Danny van Noort, Guixian Meng, Xian Wu, Haiying Sun, Jingjun Xu, Imshik Lee.

A multishear microfluidic device for quantitative analysis of calcium dynamics in osteoblasts.

Biochem. Biophys. Res. Commun.,2011,408:350-355

[9] Leiting Pan*, Xian Wu, Dan Zhao, Nason Ma’ani Hessari, Imshik Lee, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu.

Sulfhydryl Modification Induces Calcium Entry through IP3-sensitive Store-operated Pathway in Activation-dependent Human Neutrophils.

PLoS ONE, 2011, 6:e25262

[8] Xian Wu, Leiting Pan*, Zhenhua Wang, Xiaoli Liu, Dan Zhao, Xinzheng Zhang, Romano A. Rupp, Jingjun Xu.

Ultraviolet irradiation induces autofluorescence enhancement via production of reactive oxygen species and photodecomposition in erythrocytes.

Biochem. Biophys. Res. Commun., 2010, 396: 999-1005

[7] Wenwu Sun, Leiting Pan, Zhuang Ma*.

Hypo-osmotic stress enhances the uptake of polyethylenimine/oligonucleotides complexes in A549 cells via Ca2+ mobilization from intracellular stores.

Oligonucleotides, 2010, 20: 111-115

[6] Xu Zhang, Xiaoli Liu, Leiting Pan, Imshik Lee*.

Magnetic Fields at Extremely Low-Frequency (50 Hz, 0.8 mT) Can Induce the Uptake of Intracellular Calcium Levels in Osteoblasts.

Biochem. Biophys. Res. Commun., 2010, 396: 662-666

[5] Wei Li, Baiquan Tang, Xinzheng Zhang, Feng Gao, Longchang Liu, Qiang Wu, Leiting Pan, Cibo Lou, Shangyu Guo, Romano A. Rupp, Jingjun Xu*, Baiquan Tang.

Investigation on the phase shift of extinction and phase gratings in Polymethyl methacrylate.

Chinese Optics Letters, 2010, 8: 18-21

[4] Leiting Pan,Xinzheng Zhang, Kun Song, Wei Cai, Xian Wu, Romano Rupp, Jingjun Xu.

Real-time imaging of autofluorescence NAD(P)H in single human neutrophils.

Applied Optics, 2009, 48: 1042-1046

[3] Leiting Pan, Wenwu Sun, Jiwei Qi, Xian Wu, Kun Song, Fen Hu, Xinzheng Zhang, Jingjun Xu*.

Study of cytoskeleton change in rat synoviocytes induced by PMA.

Progress in Biochemistry and Biophysics,2009, 36: 83-87

[2] Xinzheng Zhang, Junqiao Wang, Baiquan Tang, Xinhui Tan, Romano A. Rupp, Leiting Pan, Yongfa Kong, Qian Sun, and Jingjun.

Optical trapping and manipulation of metallic micro/nanoparticles via photorefractive crystals.

Optics Express, 2009, 17: 9981-9988

[1] Leiting Pan, Xinzheng Zhang, Kun Song, Xian Wu, Jingjun Xu*.

Exogenous nitric oxide-induced release of calcium from intracellular IP3 stores via S-nitrosylation in respiratory burst-dependent neutrophils.

Biochem. Biophys. Res. Commun., 2008, 377: 1320-1325








学术交流

[11] 潘雷霆,“超分辨光学成像技术及应用”,第十八届全国基础光学与光物理学术讨论会,青岛,2018.8.28-30(口头报告)

[10] 潘雷霆,“基于光刻细胞图案化技术的细胞间钙波通讯特性研究”,第十六次中国暨国际生物物理大会,成都,2018.8.24-27(口头报告)

[9] 潘雷霆,“基于超分辨成像技术的人红细胞骨架结构特性的研究”,2018中国生物医学工程学会天津青年论坛,天津, 2018.8.3-5 (邀请报告)

[8] 潘雷霆,“Spatiotemporal Characteristics of Intercellular Calcium Wave Communication in Micropatterned Assemblies of Single Cells”,The 12th International Symposium on Calcium Signaling in China,shenyang, 2018.7.18-22 (大会报告)

[7] 潘雷霆,“基于超分辨光学成像技术的人红细胞骨架结构的研究”,第二届全国纤毛生物学会议暨首届发育与疾病的细胞骨架基础研讨会,济南, 2018.5.18-20 (邀请报告)

[6] 潘雷霆,“基于随机光学重建显微术的人红细胞骨架结构的研究”, 第二届生物医学成像新技术新方法青年论坛,济南, 2017.8.27-28 (邀请报告)
[5] 潘雷霆,“Super-resolution microscopy reveals the native ultrastructure of the erythrocyte cytoskeleton”,第十五次中国暨国际生物物理大会,上海, 2017.11.3-6 (口头报告)
[4] 潘雷霆,“Protection of the biconcave profile of human erythrocytes against osmotic damage by ultraviolet-A irradiation”,第十五次中国暨国际生物物理大会,上海, 2017.11.3-6 (口头报告)
[3] 潘雷霆,“365nm紫外光辐照对人红细胞携氧能力和膜渗透脆性影响的研究”,中国微循环协会血液治疗专业委员会第二届学术大会,北京,2015.10.23-25(邀请报告)

[2] Leiting Pan,“Ultraviolet Irradiation Induces Membrane Rigidification in Human Erythrocytes”, 11th International Conference on Photonics and Imaging in Biology and Medicine, Wuhan, China, 2013.5.26-29 (口头报告)

[1] 潘雷霆,“新Fluo-3 AM染色方法改进贴壁细胞核钙成像”,第十三次中国生物物理学术大会,南昌,2013.10.28-11.1 (口头报告)

荣誉奖励

个人荣誉奖励

2015年 天津市“131”创新型人才培养工程第三层次人选

2018年 中国微循环学会血液治疗专业委员会常委

2015年 中国生物物理学会自由基生物学与自由基医学分会青年委员

2015年 中国光学学会生物医学光子学专业委员会青年委员

2011年 南开-捷成奖教金


指导学生荣誉奖励

2018年 南开大学国家级大学生创新创业训练计划优秀奖(指导教师)

2015年 第十三届“挑战杯”天津市大学生课外学术科技作品竞赛市级三等奖(指导教师)

2014年 南开大学国家大学生创新科研计划三等奖(指导教师)






学术成果

学位: 博士

毕业院校: 南开大学

邮件: plt@nankai.edu.cn

办公地点: 五教311

电话:

出生年月: 1983-08-15

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