|
|
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....
|
|
|
Quantitative fluorescence microscopy techniques to study three-dimensional organisation of T-cell signalling molecules.
Chum, Tomáš ; Cebecauer, Marek (vedoucí práce) ; Lánský, Zdeněk (oponent) ; Brameshuber, Mario (oponent)
11 SOUHRN Proteiny patří mezi základní stavební jednotky všech organismů. Proto je pochopení jejich funkce na molekulární úrovni jedním z klíčových cílů současného biologického, biochemického a biofyzikálního výzkumu. Je důležité charakterizovat aspekty ovlivňující lokalizaci bílkovin do vnitrobuněčných částí se specifickými funkcemi a jejich samotnou dynamickou strukturu, včetně multiproteinových komplexů. Jakékoliv narušení těchto proteinových vlastností může vést ke vzniku různých onemocnění. Většina proteomických studií je dnes prováděna pomocí biochemických přístupů, které nám umožňují studovat mnohobuněčný organismus nebo tkáň najednou. Nevýhodou těchto metod je složitá příprava vzorku a potřeba velkého počtu buněk. Tato kombinace vede ke ztrátě informací z jednotlivých buněk na molekulární úrovni. Oproti tomu mikroskopické techniky mohou poskytnout poměrně podrobné informace o sledovaných bílkovinách, navíc z jednotlivých buněk. Pro studium lokalizace proteinů v různých částech lidských lymfocytů jsme vybrali trans-membránové adaptorové proteiny (TRAPy). Kombinací metod DNA manipulace a fluorescenční mikroskopie jsme sledovali i jejich nanoskopickou organizaci na plazmatické membráně. Jako zástupci byly vybrány tyto proteiny: "linker of activation of T lymphocytes" (LAT), "phosphoprotein associated...
|
|
|
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.