|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Optical microscopy to study the role of cytoskeleton in cell locomotion and virus trafficking
Difato, Francesco ; Forstová, Jitka (vedoucí práce) ; Hozák, Pavel (oponent) ; Plášek, Jaromír (oponent)
3. General conclusions 150 The interest in optical microscopy is constanly growing, mainly because of its unique features in examining biological systems in four dimensions (x-y-z-t)1 . The work presented here was focused on biological applications of optical microscopy by exploring and improving the spatial and temporal resolution performances and by futher developing optical tools for manipulating biological samples. First, I studied the resolution performances of the system in the three dimensional space and I contributed in improving the experimental spatial resolution of microscope by applying deconvolution. In this respect, theoretical modelling can characterize the image formation process of the microscope, but only experimental measurement of the PSF can quantify the limitations of the real system. Indeed, experimental PSF presents shape assymetry due to spherical aberrations introduced by optical elements, while theoretical PSF is symmetric and account only for the resolution limits of an ideal imaging system. The disadvantage of experimental PSF is that could be corrupted by noise, otherwise deconvolution with the theoretical PSF offer only a qualitative improvement of the image, because the introduced artefacts cannot be quantified. Deconvolution of the acquired data with experimental PSF...
|
|
| |
|
| |
|
| |
|
|
Kompexní charakterizace buněčných suspenzí pomocí elastického rozptylu světla
Macháň, Radek ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Plášek, Jaromír (oponent)
Při experimentech s kvasinkami Saccharomyces cerevisiae, sloužícími jako modelový eukaryotní organismus je často důležité stanovit počet buněk v suspenzi. Jednou z často užívaných metod studia buněčných suspenzí je měření elastického rozptylu světla procházejícího suspenzí. Obvyklým výstupem těchto měření je úhlová závislost intenzity rozptýleného záření, která nese informaci o velikosti buněk, na kterých k rozptylu dochází. V této diplomové práci jsou studovány časové závislosti intenzity elastického rozptylu a souvislost jejich statistických vlastností s počtem rozptylových center v jednotkovém objemu. Za tím účelem byl navržen jednoduchý model popisující jak tato veličina pro monodisperzní suspenzi souvisí se závislostí směrodatné odchylky časového průběhu intenzity elastického rozptylu na střední hodnotě tohoto průběhu. K získání experimentálních dat byl zkompletován přístroj na počítačem řízené měření úhlových a časových závislostí intenzity elastického rozptylu. Měření bylo prováděno na suspenzích kvasinek Saccharomyces cerevisiae a na modelovém systému (suspenze polymerních částic o průměru 8m). Naměřená data byla interpretována v rámci navrženého modelu. Přestože suspenze kvasinek nelze považovat za monodisperzní, naměřená data byla v dobré shodě s předpověďmi navrženého modelu. To ukazuje, že efekt...
|
|
| |
|
|
Computational methods in single molecule localization microscopy
Ovesný, Martin ; Hagen, Guy Michael (vedoucí práce) ; Plášek, Jaromír (oponent) ; Fliegel, Karel (oponent)
Výpočetní metody v jednomolekulové lokalizační mikroskopii Abstrakt Fluorescenční mikroskopie je jedním z hlavních nástrojů biomedicínského výzkumu díky tomu, že se jedná o neinvazivní nedestruktivní a vysoce specifickou zobrazovací metodu. Bohužel optický mikroskop je difrakčně limitovaný systém, což znamená, že nejvyšší dosažitelné rozlišení je přibližně 250 nm laterálně a 500 nm axiálně. Jelikož většina buněčných struktur, o které se výzkumníci zajímají, je menší, zvýšení rozlišovací schopnosti je velice důležité. V posledních letech bylo vyvinuto několik metod, které umožňují zobrazování za hranicí difrakce. Jednou z nich je jednomolekulová lokalizační mikroskopie, která dokáže rozlišit detaily až do 5nm. Tato metoda je však velmi výpočetně náročná. Vývoj metod pro zobrazování a analýzu dat z jednomolekulové lokalizační mikroskopie je předmětem této práce. V lokalizační mikroskopii je obraz se superrozlišením zrekonstruován z dlouhé sekvence kon- venčních obrázků jednotlivých řídce distribuovaných fotoaktivovaných molekul. Ty jsou systematicky lokalizovány se subdifrakční přesností. V této práci jsme navrhli, implementovali a experimen- tálně ověřili sadu metod pro automatické zpracování, analýzu a vizualizaci dat pořízených jed- nomolekulovou lokalizační mikroskopií....
|
host ::
RSS.