Jump to content

Визуализирующая циклическая микроскопия

Сравнение безразмерной флуоресцентной визуализирующей циклической микроскопии (ICM) и стандартной трехпараметрической флуоресцентной микроскопии

Микроскоп с циклическим изображением (ICM) представляет собой полностью автоматизированный (эпи) флуоресцентный микроскоп , который преодолевает предел спектрального разрешения, что приводит к получению флуоресцентных изображений без ограничений по параметрам и размерам. Принцип и роботизированное устройство описал Вальтер Шуберт в 1997 году. [1] и получил дальнейшее развитие вместе с его коллегами в рамках проекта топонома человека . [2] [3] [4] [5] ICM запускает роботизированные повторяющиеся циклы инкубации-визуализации-отбеливания с использованием библиотек зондов, конъюгированных с красителем, распознающих целевые структуры in situ (биомолекулы в фиксированных клетках или срезах тканей). Это приводит к передаче случайно большого количества различной биологической информации путем повторного использования одного и того же канала флуоресценции после обесцвечивания для передачи другой биологической информации с использованием того же красителя, который конъюгирован с другим специфическим зондом, а также тем самым квази-сниженный шум. Создаются многоканальные флуоресцентные изображения с воспроизводимой физической, геометрической и биофизической стабильностью. Результирующая мощность комбинаторной молекулярной дискриминации (ПКМД) на точку данных равна 65 536 к , где 65 536 — количество уровней значений серого (выходные данные 16-битной ПЗС-камеры), а k — количество совместно сопоставленных биомолекул и/или субдоменов на одну биомолекулу(ы). Высокий PCMD показан для k = 100, [3] [5] и в принципе может быть расширено для гораздо больших чисел k . В отличие от традиционной многоканальной флуоресцентной микроскопии с несколькими параметрами (панель а на рисунке) высокие PCMD в ICM приводят к высокому функциональному и пространственному разрешению (панель b на рисунке). Систематический ICM-анализ биологических систем выявляет закон супрамолекулярной сегрегации, который описывает принцип порядка больших, иерархически организованных биомолекулярных сетей in situ (топоном). [6] ICM является основной технологией для систематического картирования полного кода белковой сети в тканях (проект топонома человека). [2] Оригинальный метод ICM [1] включает любую модификацию этапа отбеливания. Сообщалось о соответствующих модификациях для антител . извлечения [7] и химическая закалка красителей [8] обсуждали недавно. [9] [10] Системы топономной визуализации (TIS) и мультиэпитопно-лигандные картографы (MELC) представляют собой разные этапы технологического развития ICM. Визуализирующая циклическая микроскопия получила награду American ISAC за лучшую статью в 2008 году за трехсимвольный код организованных протеомов. [11]

  1. ^ Jump up to: а б Шуберт В. (1997) Автоматизированное устройство и способ измерения и идентификации молекул или их фрагментов. Европейский патент EP 0810428 B1 [см. также патент США Schubert W. 6150173 (2000); Патент Японии 3739528 (1998 г.)].
  2. ^ Jump up to: а б Коттингем, Кэти (май 2008 г.). «Проект «Человеческий топоном | Человеческая протеинпедия» открыта для (бесплатного) бизнеса» . Журнал исследований протеома . 7 (5): 1806. doi : 10.1021/pr083701k .
  3. ^ Jump up to: а б Шуберт, Вальтер; Боннеко, Бернд; Поммер, Ансгар Дж.; Филипсен, Ларс; Бёкельманн, Райк; Малых, Янина; Голлник, Харальд; Фриденбергер, Мануэла; Боде, Маркус; Платье, Андреас В.М. (1 октября 2006 г.). «Анализ топологии и функции протеома с помощью автоматизированной многомерной флуоресцентной микроскопии». Природная биотехнология . 24 (10): 1270–1278. дои : 10.1038/nbt1250 . ПМИД   17013374 . S2CID   30436820 .
  4. ^ Фриденбергер, Мануэла; Боде, Маркус; Круше, Андреас; Шуберт, Вальтер (сентябрь 2007 г.). «Флуоресцентное обнаружение кластеров белков в отдельных клетках и срезах тканей с помощью системы топономной визуализации: процедуры подготовки проб и измерений». Протоколы природы . 2 (9): 2285–2294. дои : 10.1038/nprot.2007.320 . ПМИД   17853885 . S2CID   10987767 .
  5. ^ Jump up to: а б Шуберт, В. «Прямое пространственное изображение случайно больших супермолекул с помощью циклической микроскопии TIS с неограниченным параметром» (PDF) . Международная конференция по микроскопии 2013 . Проверено 23 сентября 2013 г.
  6. ^ Шуберт, В. (2014). «Систематическая пространственная визуализация больших мультимолекулярных ансамблей и возникающие принципы супрамолекулярного порядка в биологических системах» . Журнал молекулярного распознавания . 27 (1): 3–18. дои : 10.1002/jmr.2326 . ПМК   4283051 . ПМИД   24375580 .
  7. ^ Мичева Кристина Д.; Смит, Стивен Дж. (июль 2007 г.). «Матричная томография: новый инструмент для визуализации молекулярной архитектуры и ультраструктуры нейронных цепей» . Нейрон . 55 (1): 25–36. дои : 10.1016/j.neuron.2007.06.014 . ПМК   2080672 . ПМИД   17610815 .
  8. ^ Гердес, MJ; Севинский, CJ; Суд, А.; Адак, С.; Белло, Миссури; Бордвелл, А.; Джан, А.; Корвин, А.; Динн, С.; Филкинс, Р.Дж.; Холлман, Д.; Камат, В.; Каанумалле, С.; Кенни, К.; Ларсен, М.; Лазар, М.; Ли, К.; Лоус, К.; Маккалок, CC; Макдонаф, Э.; Монтальто, MC; Панг, З.; Ритчер, Дж.; Сантамария-Панг, А.; Сарачан, Б.Д.; Сил, МЛ; Сеппо, А.; Шейх, К.; Суй, Ю.; Чжан, Дж.; Джинти, Ф. (1 июля 2013 г.). «Высокомультиплексный одноклеточный анализ фиксированной формалином и залитой в парафин раковой ткани» . Труды Национальной академии наук . 110 (29): 11982–11987. Бибкод : 2013PNAS..11011982G . дои : 10.1073/pnas.1300136110 . ПМЦ   3718135 . ПМИД   23818604 .
  9. ^ Шуберт, В.; Платье, А.; Руонала, М.; Круще, А.; Хиллерт, Р.; Гизелер, А.; Уолден, П. (7 января 2014 г.). «Визуализирующая циклическая микроскопия» . Труды Национальной академии наук . 111 (2): Е215. Бибкод : 2014PNAS..111E.215S . дои : 10.1073/pnas.1319017111 . ПМЦ   3896151 . ПМИД   24398531 .
  10. ^ Гердес, MJ (7 января 2014 г.). «Ответ Шуберту и др.: Относительно критики сильно мультиплексированных технологий» . Труды Национальной академии наук . 111 (2): Е216. Бибкод : 2014PNAS..111E.216G . дои : 10.1073/pnas.1319622111 . ПМК   3896205 . ПМИД   24571024 .
  11. ^ Шуберт, Вальтер (июнь 2007 г.). «Трёхсимвольный код для организованных протеомов, основанный на циклическом отображении местоположений белков» . Цитометрия Часть А. 71А (6): 352–360. doi : 10.1002/cyto.a.20281 . ПМИД   17326231 . S2CID   3132423 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 48b157f23a13e86009d03c61c03aa907__1719042600
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/48/07/48b157f23a13e86009d03c61c03aa907.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Imaging cycler microscopy - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)