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徠卡顯微鏡超分辨率gsdim顯微鏡

2014-09-01  發布者:admin 

 納米技術 GSDIM (其次個別分子返回枯竭顯微鏡) 提供詳細圖像蛋白質其他生物分子細胞空間布局幫助研究實驗室成像中心用戶提供GSDIM 技術市場第一個商業係統 徠卡 SR GSD) 現在利用超分辨率 GSDIM顯微鏡細胞隔間地區纖毛單一蛋白質他們互動夥伴可以成像分辨率低於衍射極限兩位數納米範圍使得科學家們更多了解細胞複雜相互作用時間方麵的知識可能導致更好理解細胞以前無法治愈疾病原因

GSDIM 顯微鏡原理

傳統熒光顯微鏡熒光染料離域的 π 電子地麵狀態 S0 轉移一種興奮狀態 S1他們回到 S0 振蕩他們發出熒光GSDIM 技術降低了通過切換黑暗狀態 (圖 1) (Fölling et al.2008 年Bierwagen et al.2010年種皮 et al.2010年) 大部分熒光染料振蕩周期涉及電子數目減少了可激發熒光團數量直到可以檢測到分子分子然後自發地黑暗狀態返回一個易激動地麵狀態發出熒光其他人通過切換黑暗狀態再次停用結果熒光分子試樣"作祟"單個熒光團確切位置可以通過種算法確定所有熒光團位置信息收集數千單獨圖像坐標計算超分辨率 GSDIM 圖像GSDIM 圖像所示結構因此起源方式類似流水賬風格繪畫

 


 1: 基於一個簡化雅布倫斯基 GSDIM 方法示意圖離域的 π 電子熒光團可以例如地麵狀態 S0興奮狀態 S1 (既所謂國家) 三重態激進黑暗狀態 (這兩個 OFF 狀態)。發出熒光電子流通地麵興奮狀態這些方麵國家不同關閉狀態下的熒光團能夠發出這些 OFF 狀態通常使用壽命他們是很達到由於國米係統過境所需通過設置環境條件嵌入介質通過標準熒光免疫熒光聰明選擇可能可逆開關熒光團通過令人興奮他們極端強度足夠分子關閉狀態可能檢測樣品個別分子

 

 

 

 

 

首要纖毛非常規細胞器上皮細胞極性組織
初級纖毛根尖表麵極化上皮細胞人體細胞基於 microtubuli 的結構種形式 monocilia 發現例如種塗層  上皮細胞在這裏他們發揮關鍵作用作為機械傳感器 — — 例如他們決定組成流體他們流動(Fliegauf 2007年)。同時他們參與維持細胞極性梅丁達秘 (MDCK)細胞 (Bacallao 1989年) 圖所示初級纖毛形成間期細胞周期等離子膜相關依據 250 毫微米叫做基底軸絲形成結構 (Singla 2006 年) 的基礎上基底身體基本框架包括九個微管二聚體 (9 + 0)。中心在這裏視為基體必要組成部分這些蛋白質屬於鈣調素家庭他們能夠綁定Ca2 + EF 主題 (索爾茲伯裏,2007年)。Ca2 + 綁定引起構象變化調節其他蛋白質微管蛋白半乳糖凝集素 3 中相互作用四種不同類型小鼠有機體金-2 -3 無所不在表示積累中心粒 pericentriolar 地區基底身體單元格金-1,另一方麵發現胚芽細胞視網膜雖然金 4 發現完全分化細胞 (索爾茲伯裏,2007年)。
 ciliogenesis 纖毛功能障礙各種疾病視網膜變性 多囊腎 腦積水BBS (Bardet-Biedl 綜合征) 原因

 

蛋白質組分基體超分辨成像
徠卡SR GSD(徠卡顯微係統,韋茨拉爾)是一個新的多用途的顯微鏡,不僅可用於超分辨率gsdim成像到20納米的分辨率,同時也為TIRF顯微鏡(全內反射熒光)和高速寬視野的活細胞成像。這給了新的和非常詳細的見解的根尖膜和蛋白質組成的結構。雙染色Centrin-2與微管蛋白用免疫組織化學方法和成像技術的gsdim(圖2A)。的微管網絡下的頂膜可以清楚地可視化。其他可見的特點是半圓形的中央結構出現的每一次的細胞。設置在基體中,這些結構上還沾著Centrin-2。AG亚游集团可以看到一個類似Centrin-2分布格局在此之前一樣。圖2b顯示了一個雙染結合夥伴Centrin-2 Galectin-3(科赫等人。,2010)。然而傳統的圖像超分辨率圖像提供了比gsdim彌漫性的蛋白質分配觀

圖2:超分辨率gsdim顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡比較。A:gsdim顯微鏡(徠卡SR GSD),MDCK細胞培養在蓋玻片,固定和染色anti-centrin-2 / A488和反α微管蛋白/ alexa647。在基體區微管蛋白和Centrin-2標簽的半圓形結構(箭頭)。規模:1µM。B:激光共聚焦顯微鏡(徠卡TCS SP2)掃描的頂端區域的MDCK細胞的免疫組化染色的anti-centrin-2 / A488和抗-galectin一3 / alexa546。核酸的細胞用Hoechst 33342染色。X / Y圖像(上)再次顯示了新月形的結構,也包含Centrin-2 Centrin-2的具有約束力的合作夥伴,Galectin-3(箭頭)。X / Z圖像清楚地顯示這些結構位於頂部以上的細胞核。規模:1µM.

 

Outlook
GSDIM 技術產生下麵衍射極限細胞結構顯微成像技術進一步突破樣品製備方法相同免疫組織化學方法用於建立大多數實驗室衍射受限視場共聚焦顯微鏡政府物料供應處顯微鏡可以顯示已經看不見現在結構可以提供更深洞察力基本過程細胞蛋白質合作夥伴互動高度詳細成像技術將來技術用於獲取信息細胞原因以前無法醫治疾病

 



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