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Optical Scatter Microscopy Based on Two-Dimensional Gabor Filters

We demonstrate a microscopic instrument that can measure subcellular texture arising from organelle morphology and organization within unstained living ...

Rutgers University 

&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6210;&#x50CF; (OSI) &#x6211;&#x4EEC;&#x6700;&#x8FD1;&#x5F00;&#x53D1;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x6280;&#x672F;&#x88AB;&#x7528;&#x6765;&#x6D4B;&#x91CF;&#x5185;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x589E;&#x9AD8;&#x540E;&#x53D7;&#x5230; ionomycin &#x7684;&#x9499;&#x8D85;&#x8F7D; (1.6 &#x6BEB;&#x7C73;) &#x7684;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#x5BBD;&#x5230;&#x7A84;&#x89D2; (OSIR) &#x7684;&#x6BD4;&#x7387;&#x3002;&#x51E0;&#x5206;&#x949F;&#x5185;&#x7684;&#x9499;&#x8D85;&#x8F7D;&#xFF0C;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#xFF0C;&#x59CB;&#x4E3A;&#x7EC6;&#x957F;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#xFF0C;&#x5411;&#x4E0A;&#x820D;&#x5165;&#x6210;&#x7403;&#x9762;&#x5F62;&#x72B6;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x5F62;&#x6001;&#x53D8;&#x5316;&#x88AB;&#x4F34;&#x968F;&#x7740;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D28;&#x4E2D; OSIR &#x7EDF;&#x8BA1;&#x4E0A;&#x7684;&#x663E;&#x8457;&#x589E;&#x52A0; 14%&#x3002;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x820D;&#x5165;&#x548C; OSIR &#x589E;&#x52A0;&#x88AB;&#x538B;&#x5236;&#x7684;&#x73AF;&#x5B62;&#x83CC;&#x7D20; &#xFF08;25 microM&#xFF09;&#xFF0C;&#x6697;&#x793A;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x51E0;&#x4F55;&#x548C;&#x6563;&#x5C04;&#x53D8;&#x5316;&#x76F4;&#x63A5;&#x5F52;&#x56E0;&#x4E8E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x901A;&#x900F;&#x6027;&#x8F6C;&#x53D8;&#x3002;&#x820D;&#x5165;&#x957F;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x89D2;&#x6563;&#x5C04;&#x5C5E;&#x6027;&#x662F;&#x4ECE;&#x8FDB;&#x4F4D;&#x6210;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7403;&#x4F53;&#x692D;&#x7403;&#x8BA1;&#x7B97;&#x51FA;&#x8FD1;&#x4F3C;&#x7684;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x7684;&#x6570;&#x503C;&#x6A21;&#x62DF;&#x3002;&#x6A21;&#x62DF;&#x9884;&#x6D4B; OSIR &#x5AB2;&#x7F8E;&#x7684;&#x5F62;&#x72B6;&#x8FC7;&#x6E21;&#x53D1;&#x751F;&#x5F88;&#x5C11;&#x6216;&#x6CA1;&#x6709;&#x91CF;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#x901A;&#x8FC7;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x6D4B;&#x91CF;&#x76F8;&#x5BF9;&#x589E;&#x52A0;&#x3002;&#x6A21;&#x62DF;&#x8FD8;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x6298;&#x5C04;&#x7387;&#x53D8;&#x5316;&#x65E0;&#x6CD5;&#x89E3;&#x91CA;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x53D8;&#x5316; OSIR&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x663E;&#x793A;&#x53D8;&#x5316; OSIR &#x5173;&#x8054;&#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x53D8;&#x5316;&#x539F;&#x4F4D;&#x3002;OSI &#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6210;&#x50CF;&#x6280;&#x672F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E2A;&#x65B0;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177;&#x548C;&#x8865;&#x5145;&#x5176;&#x4ED6;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x5982;&#x8367;&#x5149;&#x3002;

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Optical scatter imaging (OSI), a technique we developed recently, was used to measure the ratio of wide-to-narrow angle scatter (OSIR) within endothelial cells subjected to calcium overload (1.6 mM) after permeabilization by ionomycin. Within a few minutes of calcium overload, the mitochondria, which started as elongated organelles, rounded up into spherically shaped particles. This change in morphology was accompanied by a statistically significant 14% increase in OSIR in the cells' cytoplasm. Mitochondrial rounding and OSIR increase were suppressed by cyclosporin A (25 microM), implying that the observed geometrical and scattering changes were directly attributable to the mitochondrial permeability transition. The angular scattering properties of a long mitochondrion rounding up were approximated by numerical simulations of light scatter from an ellipsoid rounding up into a sphere. The simulations predicted a relative increase in OSIR comparable to that measured experimentally for the case where the shape transition takes place with little or no volume increase. The simulations also suggested that mitochondrial refractive index changes could not account for the OSIR changes observed. Our data show that changes in OSIR correlate with mitochondrial morphology change in situ. OSI provides a new tool for subcellular imaging and complements other microscopy methods, such as fluorescence.

Calcium-induced alterations in mitochondrial morphology quantified in situ with optical scatter imaging.

Imagerie optique de nuages de points (OSI), une technique que nous avons mis au point r&eacute;cemment, a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; pour mesurer le taux de dispersion de l&#39;angle de large &agrave; &eacute;troit (OSIR) dans les cellules endoth&eacute;liales, soumis &agrave; la surcharge calcique (1,6 mM) apr&egrave;s perm&eacute;abilisation d&#39;ionomycine. &Agrave; quelques minutes de la surcharge de calcium, les mitochondries, qui a commenc&eacute; comme des organites de forme allong&eacute;es, arrondie en particules de formes sph&eacute;rique. Ce changement de morphologie a &eacute;t&eacute; accompagn&eacute; d&#39;une augmentation statistiquement significative de 14 % OSIR dans le cytoplasme des cellules. Arrondi mitochondriale et l&#39;augmentation OSIR furent supprim&eacute;s par la cyclosporine un (microM 25), ce qui implique que les changements g&eacute;om&eacute;triques et de diffusion sont directement attribuables &agrave; la transition de perm&eacute;abilit&eacute; mitochondriale. Les propri&eacute;t&eacute;s de dispersion angulaire d&#39;une mitochondrie longue, arrondi vers le haut ont &eacute;t&eacute; estim&eacute;es par des simulations num&eacute;riques de diffusion de la lumi&egrave;re d&#39;un ellipso&iuml;de arrondi vers le haut dans une sph&egrave;re. Les simulations pr&eacute;dit une hausse relative de OSIR comparable &agrave; celle mesur&eacute;e exp&eacute;rimentalement dans le cas o&ugrave; le passage de la forme a lieu avec peu ou aucune augmentation de volume. Les simulations ont &eacute;galement sugg&egrave;rent que changements d&#39;indice de r&eacute;fraction mitochondrial ne peuvent pas expliquer pour les changements OSIR observ&eacute;s. Nos donn&eacute;es montrent que changementsdans OSIR en corr&eacute;lation avec le changement de la morphologie des mitochondries in situ. OSI propose un nouvel outil d&#39;imagerie subcellulaire et vient compl&eacute;ter les autres m&eacute;thodes de microscopie, telles que la fluorescence.

Les alt&eacute;rations induites par le calcium dans la morphologie des mitochondries quantifi&eacute; in situ avec l&#39;imagerie optique de nuages de points.

Calcium-induzierten Ver&#xE4;nderungen in der mitochondrialen Morphologie in situ mit optischer Streuung Bildgebung quantifiziert.

Imaging ottico a dispersione (OSI), una tecnica che abbiamo sviluppato recentemente, &egrave; stato utilizzato per misurare il rapporto della dispersione angolo largo-stretto (OSIR) all&#39;interno delle cellule endoteliali sottoposte a overload di calcio (1,6 mM) dopo il permeabilization da ionomicina. A pochi minuti di sovraccarico di calcio, i mitocondri, che ha iniziato come organuli di forma allungate, arrotondata in particelle di forme sferica. Questo cambiamento nella morfologia &egrave; stato accompagnato da un aumento del 14% statisticamente significativo in OSIR nel citoplasma delle cellule. Arrotondamento mitocondriale e aumento OSIR furono soppresse da ciclosporina A (25 microM), implicando che i cambiamenti osservati di scattering e geometrici erano direttamente imputabili alla transizione di permeabilit&agrave; mitocondriale. Le propriet&agrave; di dispersione angolare di un mitocondrio lungo arrotondando sono state approssimate da simulazioni numeriche di dispersione della luce da un ellissoide arrotondando in una sfera. Le simulazioni hanno predetto un aumento relativo in OSIR paragonabile a quella misurata sperimentalmente per il caso in cui la transizione forma avviene con poco o nessun aumento di volume. Le simulazioni anche suggerito che mitocondriale indice di rifrazione cambia non potrebbe spiegare il OSIR cambiamenti osservati. I nostri dati mostrano che le modifiche in OSIR correlano con cambiamento di morfologia mitocondriale in situ. OSI fornisce un nuovo strumento per l&#39;imaging sottocellulare e complementa altri metodi di microscopia, come fluorescenza.

Calcio-indotto alterazioni nella morfologia mitocondriale quantificato in situ con imaging ottico a dispersione.

&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0; (OSI) &#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x6700;&#x8FD1;&#x3001;&#x958B;&#x767A;&#x624B;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;ionomycin &#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x900F;&#x904E;&#x51E6;&#x7406;&#x3057;&#x305F;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x8CA0;&#x8377; &#xFF08;1.6 mM&#xFF09; &#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x308B;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x5E45;&#x72ED;&#x89D2;&#x5EA6;&#x6563;&#x5E03; &#xFF08;OSIR) &#x306E;&#x6BD4;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x904E;&#x8CA0;&#x8377;&#x306E;&#x6570;&#x5206;&#x4EE5;&#x5185;&#x7D30;&#x9577;&#x3044;&#x7D30;&#x80DE;&#x5668;&#x5B98;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x958B;&#x59CB;&#x3001;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x304F;&#x5F62;&#x3065;&#x3051;&#x7C92;&#x5B50;&#x306B;&#x5207;&#x308A;&#x4E0A;&#x3052;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306F; OSIR &#x3067;&#x7D71;&#x8A08;&#x7684;&#x306B;&#x6709;&#x610F;&#x306E; 14 &#xFF05; &#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x306B;&#x4F34;&#x308F;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x4E38;&#x3081;&#x3068; OSIR &#x5897;&#x52A0;&#x6291;&#x5236;&#x30B7;&#x30AF;&#x30ED;&#x30B9;&#x30DD;&#x30EA;&#x30F3; (25 microM&#xFF09; &#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5E7E;&#x4F55;&#x5B66;&#x7684;&#x30FB;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x304C;&#x76F4;&#x63A5;&#x8D77;&#x56E0;&#x3059;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x819C;&#x900F;&#x904E;&#x6027;&#x9077;&#x79FB;&#x306B;&#x3044;&#x305F;&#x610F;&#x5473;&#x3057;&#x3066;&#x3002;&#x89D2;&#x5EA6;&#x6563;&#x4E71;&#x7279;&#x6027;&#x5207;&#x308A;&#x4E0A;&#x3052;&#x9577;&#x3044;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5149;&#x306E;&#x62E1;&#x6563;&#x306E;&#x6570;&#x5024;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x6955;&#x5186;&#x4F53;&#x7403;&#x306B;&#x5207;&#x308A;&#x4E0A;&#x3052;&#x304B;&#x3089;&#x8FD1;&#x4F3C;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x5339;&#x6575;&#x306F;&#x5F62;&#x72B6;&#x9077;&#x79FB;&#x304C;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x3001;&#x3042;&#x308B;&#x3044;&#x306F;&#x5168;&#x304F;&#x306E;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x884C;&#x308F;&#x308C;&#x308B;&#x5834;&#x5408;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306B;&#x8A08;&#x6E2C;&#x3059;&#x308B; OSIR &#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x4E88;&#x6E2C;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5C48;&#x6298;&#x7387;&#x5909;&#x5316;&#x89B3;&#x6E2C; OSIR &#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3067;&#x304D;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x5909;&#x5316; OSIR &#x306E; in situ &#x306E;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x898B;&#x308B;&#x3002;OSI &#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x4ED6;&#x306E;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x691C;&#x67FB;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x88DC;&#x5B8C;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0;&#x8A98;&#x5C0E;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306E; in-situ &#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3002;

&#xB0B4; &#xD53C; &#xC138;&#xD3EC; &#xCE7C;&#xC298; &#xACFC;&#xBD80;&#xD558; (1.6 m m) permeabilization &#xD6C4; ionomycin&#xC73C;&#xB85C; &#xB4E4;&#xC5B4;&#xC11C;&#xB294; &#xB0B4; &#xD3ED; &#xC881;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; (OSIR)&#xC758; &#xBE44;&#xC728;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; (OSI), &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB41C; &#xAE30;&#xBC95; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xCE7C;&#xC298; &#xC624;&#xBC84; &#xB85C;&#xB4DC;&#xC758; &#xBA87; &#xBD84; &#xC774;&#xB0B4;&#xC5D0; &#xAE38;&#xCB49;&#xD55C; organelles &#xC2DC;&#xC791;, &#xBBF8;&#xD1A0;&#xB294; &#xAD6C;&#xBA74; &#xBAA8;&#xC591;&#xC758; &#xC785;&#xC790;&#xB85C; &#xC62C;&#xB9BC;. &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294;&#xC774; &#xBCC0;&#xD654;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; OSIR&#xC5D0;&#xC11C; &#xD1B5;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC720;&#xC758; &#xD55C; 14% &#xC99D;&#xAC00; &#xC758;&#xD574; &#xB3D9;&#xD589; &#xD588;&#xB2E4;. &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xBC18;&#xC62C;&#xB9BC; &#xBC0F; OSIR &#xC99D;&#xAC00; &#xC5B5;&#xC81C; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4; cyclosporin (25 microM)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xAE30;&#xD558;&#xD559;&#xC801; scattering &#xBCC0;&#xD654; &#xD588;&#xB2E4; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xCE68;&#xD22C;&#xC131; &#xC804;&#xD658;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xAE30;&#xC778; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC744; &#xC554;&#xC2DC; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE34; mitochondrion &#xBC18;&#xC62C;&#xB9BC;&#xC758; &#xAC01;&#xB3C4; &#xC0B0;&#xB780; &#xC18D;&#xC131; &#xAC00;&#xBCBC;&#xC6B4; &#xC0B4;&#xD3EC;&#xC758; &#xC218;&#xCE58; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAD6C;&#xD615;&#xC73C;&#xB85C; &#xBC18;&#xC62C;&#xB9BC; &#xD55C; &#xD0C0;&#xC6D0; &#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC811;&#xADFC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; OSIR &#xBAA8;&#xC591; &#xC804;&#xD658; &#xAC70;&#xC758; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD558;&#xAC8C; &#xBCFC;&#xB968; &#xC99D;&#xAC00; &#xD568;&#xAED8; &#xC77C;&#xC5B4;&#xB09C; &#xACF3;&#xC758; &#xACBD;&#xC6B0; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCE21;&#xC815; &#xBE44;&#xAD50;&#xC758; &#xC0C1;&#xB300;&#xC801; &#xC99D;&#xAC00; &#xC608;&#xC0C1; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xC740; &#xB610;&#xD55C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xAD74;&#xC808;&#xB960; &#xBCC0;&#xD654; &#xAD00;&#xCC30; OSIR &#xBCC0;&#xACBD; &#xC0AC;&#xD56D;&#xC744; &#xACE0;&#xB824; &#xD558;&#xC9C0; &#xC218; &#xC81C;&#xC548; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; OSIR&#xC758; &#xBCC0;&#xD654; &#xD604;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xD615;&#xD0DC; &#xBCC0;&#xD654;&#xC640; &#xC0C1;&#xAD00;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900;&#xB2E4;. OSI subcellular &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; &#xACE0; &#xD615;&#xAD11; &#xAC19;&#xC740; &#xB2E4;&#xB978; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xBC29;&#xBC95; &#xBCF4;&#xC644;.

&#xCE7C;&#xC298; &#xC720;&#xB3C4; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC; &#xBCC0;&#xACBD; &#xACC4;&#xB7C9; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC81C;&#xC790;&#xB9AC;.

Proyecci&oacute;n de imagen de dispersi&oacute;n &oacute;ptica (OSI), una t&eacute;cnica que hemos desarrollado recientemente, fue utilizado para medir la relaci&oacute;n de dispersi&oacute;n de &aacute;ngulo ancho-a-estrecho (OSIR) dentro de las c&eacute;lulas endoteliales sometidas a sobrecarga de calcio (1,6 mM) despu&eacute;s de permeabilizaci&oacute;n por ionomycin. A pocos minutos de la sobrecarga de calcio, la mitocondria, que comenz&oacute; como organelos alargados, redondeado en part&iacute;culas de formas esf&eacute;rica. Este cambio en la morfolog&iacute;a fue acompa&ntilde;ada por un aumento estad&iacute;sticamente significativo del 14% en OSIR en el citoplasma de las c&eacute;lulas. Redondeo mitocondrial y OSIR aumento fueron suprimidos por la ciclosporina A (25 microM), lo que implica que los cambios geom&eacute;tricos y dispersi&oacute;n observados eran directamente atribuibles a la transici&oacute;n de la permeabilidad mitocondrial. Las propiedades de dispersi&oacute;n angular de una mitocondria largo redondeando fueron aproximadas por simulaciones num&eacute;ricas de la dispersi&oacute;n de la luz de un elipsoide acorralar en una esfera. Las simulaciones predijeron un aumento relativo en OSIR comparable al medido experimentalmente para el caso donde realiza la transici&oacute;n de forma con poco o ning&uacute;n aumento de volumen. Las simulaciones tambi&eacute;n sugirieron que cambios del &iacute;ndice de refracci&oacute;n mitocondrial no podr&iacute;an explicar los cambios OSIR observados. Nuestros datos muestran que los cambios en OSIR correlacionan con cambio de morfolog&iacute;a mitocondrial in situ. OSI proporciona una nueva herramienta para la proyecci&oacute;n de imagen subcelular y complementa otros m&eacute;todos de microscop&iacute;a, como fluorescencia.

Calcio inducida por alteraciones en la morfolog&iacute;a mitocondrial cuantifican in situ con la proyecci&oacute;n de imagen de dispersi&oacute;n &oacute;ptica.

&#x6211;&#x4EEC;&#x6D4B;&#x91CF;&#x5BBD;&#x4E0E;&#x7A84;&#x89D2;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#xFF0C;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x56FE;&#x50CF;&#x6BD4; (OSIR)&#xFF0C;&#x5728;&#x5355;&#x4E2A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x548C;&#x4E4B;&#x540E;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x6297;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x86CB;&#x767D; Bcl-xl &#x8868;&#x8FBE;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x7684;&#x6BD4;&#x3002;&#x654F;&#x611F;&#x5230;&#x7C92;&#x5B50;&#x5927;&#x5C0F;/&#x5F62;&#x72B6;&#x5BF9;&#x8C61;&#x5177;&#x6709;&#x6CE2;&#x957F;&#x89C4;&#x6A21;&#x5C3A;&#x5BF8; OSIR&#xFF0C;&#x7528;&#x4F5C;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x53CD;&#x5E94;&#x63AA;&#x65BD;&#x3002;&#x4E09;&#x4E2A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x53D8;&#x5F02;&#x4E86;&#x6CBB;&#x7597; (STS) staurosporine&#xFF1A; nontransfected &#x5BB6;&#x957F; CSM14.1&#x3001; CSM14.1 YFP &#x7684;&#x5F25;&#x6F2B;&#x6027;&#x8367;&#x5149;&#xFF0C;&#x7A33;&#x5B9A;&#x8868;&#x8FBE;&#x9EC4;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D; (YFP) &#x548C;&#x7A33;&#x5B9A;&#x8868;&#x8FBE;&#x878D;&#x5408;&#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x6297;&#x51CB;&#x4EA1; CSM14.1 &#x6784;&#x9020; YFP Bcl-xl YFP &#x8367;&#x5149;&#x6CD5;&#x5BF9;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x8FDB;&#x884C;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x3002;&#x4E0E; 1 &#x6216; 2 &#x5988;&#x5988; STS &#x7684;&#x6CBB;&#x7597;&#x540E;, &#x6D4B;&#x5F97;&#x7684; OSIR &#x4E0B;&#x8DCC;&#x5355;&#x8C03;&#x5927;&#x7EA6; 25%&#x7684; nontransfected &#x548C; YFP &#x7684;&#x53D8;&#x79CD;&#xFF0C;&#x8FBE;&#x5230;&#x4E00;&#x79CD;&#x7A33;&#x5B9A;&#x72B6;&#x6001;&#x548C; STS &#x5904;&#x7406;&#x540E;&#x7684;&#x503C; 40-60 &#x5206;&#x949F;&#x3002;OSIR &#x51CF;&#x5C11;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x53D1;&#x75C5;&#x4E4B;&#x524D; 5 h &#x78F7;&#x8102;&#x9170;&#x4E1D;&#x6C28;&#x9178;&#x66DD;&#x5149;&#x3002;YFP Bcl-xl &#x7EC6;&#x80DE;&#x53D8;&#x5F02;&#xFF0C;&#x5728;&#x521D;&#x59CB;&#x7684; OSIR &#x5DF2;&#x7ECF;&#x4F4E;&#x4E8E;&#x521D;&#x59CB; OSIR YFP &#x548C; nontransfected &#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x7EA6;&#x4E3A; 24%&#x548C;&#x4EC5;&#x4E0B;&#x8DCC; &lt; STS &#x6CBB;&#x7597;&#x540E;&#x7684; 10%&#x3002;&#x6539;&#x5EFA;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x524D;&#x751A;&#x81F3;&#x8D85;&#x91CF;&#x8868;&#x8FBE; Bcl-xl &#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x901A;&#x8FC7;&#x9884;&#x5904;&#x7406;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5E76;&#x53EF;&#x80FD;&#x6539;&#x53D8;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x8D4B;&#x4E88;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x62B5;&#x6297;&#x63D0;&#x9AD8;&#x4F5C;&#x7528; Bcl-xl &#x7684;&#x6709;&#x8DA3;&#x95EE;&#x9898;&#x3002;

BCL-xL-&#x4F9D;&#x8D56;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x3002;

We measured the intensity ratio of wide-to-narrow angle scatter, optical scatter image ratio (OSIR), in single cells during apoptosis and after overexpression of the mitochondria-bound antiapoptotic protein BCL-xL. OSIR is sensitive to particle size/shape for objects with wavelength-scale dimensions, and was used as a morphometric measure of cellular response. Three cell variants were treated with staurosporine (STS): nontransfected parental CSM14.1, CSM14.1 stably expressing yellow fluorescent protein (YFP) with diffuse YFP fluorescence, and apoptosis-resistant CSM14.1 stably expressing the fusion protein construct YFP-BCL-xL with YFP fluorescence localized on the mitochondria. After treatment with 1 or 2 muM STS, the measured OSIR decreased monotonically by approximately 25% in the nontransfected and YFP variants, and reached a steady-state value 40-60 min after STS treatment. The decrease in OSIR at the onset of apoptosis preceded phosphatidyl serine exposure by 5 h. In the YFP-BCL-xL cell variant, the initial OSIR was already approximately 24% lower than the initial OSIR in YFP and nontransfected cells, and only decreased by <10% after STS treatment. Alterations in light scattering by cells overexpressing BCL-xL even before apoptosis induction raise interesting questions as to the role of BCL-xL in conferring apoptosis resistance by preconditioning the cells and possibly altering mitochondrial morphology.

BCL-xL-dependent light scattering by apoptotic cells.

Nous avons mesur&eacute; le ratio d&#39;intensit&eacute; de dispersion de l&#39;angle large-&agrave;-&eacute;troit, rapport d&#39;image de dispersion optique (OSIR), dans des cellules individuelles pendant l&#39;apoptosis et apr&egrave;s surexpression de la prot&eacute;ine BCL-xL d&#39;antiapoptotiques li&eacute; aux mitochondries. OSIR est sensible &agrave; la taille/forme des particules pour les objets avec des dimensions de longueur d&#39;onde &agrave; l&#39;&eacute;chelle et a &eacute;t&eacute; utilis&eacute; comme mesure de la r&eacute;ponse cellulaire morphom&eacute;triques. Trois variantes de cellules ont &eacute;t&eacute; trait&eacute;es avec la staurosporine (STS): r&eacute;ticulum CSM14.1 parental, CSM14.1 exprimant la prot&eacute;ine fluorescente jaune (YFP) de mani&egrave;re stable avec fluorescence YFP diffuse et r&eacute;sistant &agrave; l&#39;apoptose CSM14.1 exprimant de mani&egrave;re stable la prot&eacute;ine de fusion construisent YFP-BCL-xL avec fluorescence YFP localis&eacute; sur les mitochondries. Apr&egrave;s le traitement avec 1 ou 2 maman STS, le OSIR mesur&eacute;e a diminu&eacute; de fa&ccedil;on monotone d&#39;environ 25 % dans le r&eacute;ticulum et variantes YFP et atteint un &eacute;tat stable valeur 40-60 min apr&egrave;s le traitement de STS. La diminution au d&eacute;but de l&#39;apoptose OSIR exposition de phosphatidyl s&eacute;rine pr&eacute;c&eacute;d&eacute;e de 5 h. Dans la variante de cellule YFP-BCL-xL, le OSIR initial &eacute;tait d&eacute;j&agrave; environ 24 % de moins que le OSIR initiale dans YFP et cellules du r&eacute;ticulum et seulement diminu&eacute; de &lt; 10 % apr&egrave;s traitement de STS. Alt&eacute;rations dans la diffusion de la lumi&egrave;re par les cellules surexprimant BCL-xL, m&ecirc;me avant l&#39;induction de l&#39;apoptose soul&egrave;vent des questions int&eacute;ressantes quant au r&ocirc;le de BCL-xL en conf&eacute;rant la r&eacute;sistance &agrave; l&#39;apoptose par pr&eacute;conditionnement des cellules et en modifiant &eacute;ventuellement la morphologie mitochondriale.

BCL-xL-dependent diffusion de la lumi&egrave;re par les cellules apoptotiques.

BCL-XL-Lichtstreuung an apoptotischen Zellen.

Abbiamo misurato il rapporto di intensit&agrave; di dispersione angolo largo-stretto, rapporto di immagine di dispersione ottica (OSIR), in cellule singole durante il apoptosis e dopo iperespressione della proteina BCL-xL mitocondri associato antiapoptotici. OSIR &egrave; sensibile alla dimensione/forma delle particelle per gli oggetti con dimensioni di scala di lunghezza d&#39;onda e fu utilizzato come una misura morfometrica di risposta cellulare. Tre varianti di cellule sono stati trattati con staurosporine (STS): nontransfected CSM14.1 parentale, CSM14.1 stabile che esprimono la proteina fluorescente gialla (YFP) con fluorescenza YFP diffusa e resistente all&#39;apoptosi CSM14.1 stabile che esprimono la proteina di fusione costruire YFP-BCL-xL con fluorescenza YFP localizzata sui mitocondri. Dopo il trattamento con 1 o 2 mamma STS, il misurato OSIR diminuito monotono da circa il 25% nella nontransfected e varianti YFP e ha raggiunto uno stato stabile valore 40-60 min dopo trattamento STS. La diminuzione di OSIR all&#39;esordio della apoptosi preceduto l&#39;esposizione di fosfatidil serina da 5 h. Nella variante cella YFP-BCL-xL, la OSIR iniziale era gi&agrave; circa 24% inferiore a quello dell&#39;iniziale OSIR YFP e cellule nontransfected e solo diminuito da &lt; 10% dopo trattamento STS. Alterazioni nella diffusione della luce da parte delle cellule con sovraesprimono relativa BCL-xL anche prima dell&#39;induzione di apoptosi sollevare domande interessanti per quanto riguarda il ruolo di BCL-xL in conferendo resistenza apoptosis di precondizionamento delle cellule e possibilmente alterare la morfologia mitocondriale.

BCL-xL-dipendente dalla dispersione della luce da parte delle cellule apoptotic.

&#x5E45;&#x72ED;&#x89D2;&#x6563;&#x4E71;&#x3001;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x6BD4;&#x7387; &#xFF08;OSIR) &#x5358;&#x4E00;&#x7D30;&#x80DE;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x3068;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2; &#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C9;&#x6297;&#x86CB;&#x767D; Bcl-xl &#x306E;&#x904E;&#x5270;&#x767A;&#x73FE;&#x5F8C;&#x306E;&#x5F37;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;OSIR &#x7C92;&#x5B50;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;/&#x5F62;&#x72B6;&#x306E;&#x6CE2;&#x9577;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x5BF8;&#x6CD5;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306B;&#x654F;&#x611F;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x8A08;&#x6E2C;&#x5B66;&#x7684;&#x63AA;&#x7F6E;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;3 &#x3064;&#x306E;&#x30BB;&#x30EB;&#x5909;&#x5F62;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A6;&#x30ED;&#x30B9;&#x30DD;&#x30EA;&#x30F3; (STS) &#x3092;&#x6CBB;&#x7642;&#x3057;&#x305F;: nontransfected &#x30DA;&#x30A2;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BF;&#x30EB; CSM14.1&#x3001;&#x5B89;&#x5B9A;&#x306B;&#x3073;&#x307E;&#x3093;&#x6027;&#x306E; YFP &#x86CD;&#x5149;&#x3068;&#x9EC4;&#x8272;&#x3044;&#x86CD;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA; (YFP &#x3092;) &#x767A;&#x73FE;&#x3059;&#x308B; CSM14.1&#x3001;&#x5B89;&#x5B9A;&#x306B;&#x878D;&#x5408;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x767A;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8010;&#x6027; CSM14.1 &#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306B;&#x5C40;&#x5728; YFP &#x86CD;&#x5149;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F; YFP Bcl-xl &#x3092;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6E2C;&#x5B9A; OSIR &#x306F; 1 &#x307E;&#x305F;&#x306F; 2 &#x306E;&#x304A;&#x6BCD;&#x3055;&#x3093; STS &#x306E;&#x6CBB;&#x7642;&#x5F8C;&#x306F;&#x6E1B;&#x5C11;&#x5358;&#x8ABF;&#x3067;&#x3001;nontransfected &#x306E;&#x7D04; 25 &#xFF05; &#x3068; YFP &#x4E9C;&#x7A2E;&#x3068;&#x5B9A;&#x5E38;&#x72B6;&#x614B;&#x306B;&#x9054;&#x3059;&#x308B; 40-60 min STS &#x51E6;&#x7406;&#x5F8C;&#x306E;&#x5024;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;OSIR &#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x767A;&#x75C7;&#x6642;&#x306E;&#x5897;&#x6E1B;&#x30DB;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C1;&#x30B8;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3; &#x30BB;&#x30EA;&#x30F3;&#x9732;&#x51FA; 5 h &#x304C;&#x5148;&#x982D;&#x3002;YFP Bcl-xl &#x30BB;&#x30EB; &#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C8;&#x521D;&#x671F; OSIR &#x65E2;&#x306B;&#x7D04; 24% &#x521D;&#x671F; OSIR YFP &#x304A;&#x3088;&#x3073; nontransfected &#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x4F4E;&#x3044;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x3060;&#x3051;&#x6E1B;&#x5C11; &lt; STS &#x51E6;&#x7406;&#x5F8C; 10 &#xFF05;&#x3002;Bcl-xl &#x3082;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8A98;&#x5C0E;&#x524D;&#x306B;&#x904E;&#x5270;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x5316; Bcl-xl &#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306B;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x8208;&#x5473;&#x6DF1;&#x3044;&#x8CEA;&#x554F;&#x30BB;&#x30EB;&#x3092;&#x524D;&#x51E6;&#x7406;&#x3068;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x5909;&#x3048;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x62B5;&#x6297;&#x3092;&#x6388;&#x4E0E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3067;&#x4E0A;&#x3052;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

BCL xL &#x4F9D;&#x5B58;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x7D30;&#x80DE;&#x3002;

&#xD3ED; &#xC881;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615;, &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xBE44;&#xC728; (OSIR), &#xB2E8;&#xC77C; &#xC138;&#xD3EC; apoptosis &#xC804;&#xD6C4; BCL xL &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; antiapoptotic &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; overexpression&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xD718;&#xB3C4; &#xBE44;&#xC728;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. OSIR &#xC785;&#xC790; &#xD06C;&#xAE30;/&#xBAA8;&#xC591; &#xD30C;&#xC7A5; &#xB2E8;&#xC704; &#xD06C;&#xAE30;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xC774;&#xBA70; &#xC138;&#xD3EC; &#xBC18;&#xC751;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xC870;&#xCE58;&#xB85C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. 3 &#xC140; &#xBCC0;&#xC885; staurosporine (STS)&#xB85C; &#xCE58;&#xB8CC; &#xD588;&#xB2E4;: nontransfected &#xBD80;&#xBAA8;&#xC758; CSM14.1, &#xC548;&#xC815;&#xC801; &#xD655;&#xC0B0; YFP &#xD615;&#xAD11;&#xC73C;&#xB85C; &#xB178;&#xB780;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (YFP)&#xB97C; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; CSM14.1 &#xBC0F; apoptosis &#xC800;&#xD56D; CSM14.1 &#xC735;&#xD569; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD45C;&#xD604; &#xAD6C;&#xC131; YFP-BCL-xL YFP &#xD615;&#xAD11;&#xC740; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC5D0; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xB41C;. 1 &#xAC1C; &#xB610;&#xB294; 2 &#xC5C4;&#xB9C8; STS&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xCE58;&#xB8CC; &#xD6C4; &#xCE21;&#xC815; &#xB41C; OSIR &#xC57D; 25%&#xB294; nontransfected&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E8;&#xC870; &#xAC10;&#xC18C; &#xBC0F; YFP &#xBCC0;&#xC885; &#xC548;&#xC815; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xB2EC; &#xD558; &#xACE0; STS &#xCE58;&#xB8CC; &#xD6C4; 40-60 &#xBD84;&#xC744; &#xAC00;&#xCE58;. Apoptosis&#xC758; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC5D0; OSIR &#xAC10;&#xC18C; 5h phosphatidyl &#xB5A0;&#xB4E4;&#xACE0; &#xB178;&#xCD9C; &#xC55E;. YFP-BCL-xL &#xC140; &#xBCC0;&#xC885;&#xC5D0; &#xCD08;&#xAE30; OSIR&#xB294; &#xC774;&#xBBF8; YFP &#xBC0F; nontransfected &#xC140;&#xC758; &#xCD08;&#xAE30; OSIR &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC57D; 24%&#xAC00; &#xACE0;&#xB9CC; &#xAC10;&#xC18C; &lt; STS &#xCE58;&#xB8CC; &#xD6C4; 10%. Apoptosis &#xC720;&#xB3C4; &#xC804;&#xC5D0; BCL-xL overexpressing &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xC544;&#xB9C8;&#xB3C4; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xACE0; &#xC140;&#xC744; &#xAC70;&#xCE58;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; apoptosis &#xC800;&#xD56D;&#xC744; &#xBD80;&#xC5EC;&#xC5D0;&#xC11C; BCL Xl&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xAD00;&#xD574;&#xC11C;&#xB294; &#xD765;&#xBBF8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC9C8;&#xBB38;&#xC744; &#xC81C;&#xAE30;.

BCL xL &#xC885;&#xC18D; apoptotic &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780;.

Para medir la relaci&oacute;n de la intensidad de la dispersi&oacute;n de &aacute;ngulo ancho a estrecho, cociente de la imagen de la dispersi&oacute;n &oacute;ptica (OSIR), en las c&eacute;lulas durante la apoptosis y despu&eacute;s la sobreexpresi&oacute;n de la prote&iacute;na de mitocondrias-limite antiapopt&oacute;ticos BCL-xL. OSIR es sensible al tama&ntilde;o/forma de la part&iacute;cula para los objetos con dimensiones de longitud de onda-escala y fue utilizado como una medida morfom&eacute;trica de respuesta celular. Tres variantes de la c&eacute;lula fueron tratadas con estaurosporina (STS): nontransfected CSM14.1 padres, CSM14.1 estable expresan la prote&iacute;na fluorescente amarilla (YFP) con fluorescencia difusa de YFP y resistente a la apoptosis CSM14.1 estable que expresan la prote&iacute;na de fusi&oacute;n construyen YFP-BCL-xL con fluorescencia YFP localizada en la mitocondria. Despu&eacute;s del tratamiento con 1 o 2 mam&aacute; STS, la medida OSIR mon&oacute;tonamente disminuy&oacute; aproximadamente un 25% en la nontransfected y variantes YFP y alcanza un estado estacionario valor 40-60 min despu&eacute;s del tratamiento de STS. La disminuci&oacute;n en la aparici&oacute;n de apoptosis OSIR hab&iacute;a precedido exposici&oacute;n de fosfatidil serina 5 h. En la variante de la c&eacute;lula de YFP-BCL-xL, el OSIR inicial ya era aproximadamente un 24% inferior a la inicial OSIR YFP y c&eacute;lulas nontransfected y s&oacute;lo disminuy&oacute; &lt; 10% despu&eacute;s del tratamiento de STS. Alteraciones en la dispersi&oacute;n de la luz por las c&eacute;lulas overexpressing BCL-xL incluso antes de la inducci&oacute;n de apoptosis plantean preguntas interesantes sobre el papel de BCL-xL en que confiere resistencia de apoptosis por las c&eacute;lulas del preacondicionamiento y posiblemente alterando morfolog&iacute;a mitocondrial.

BCL-xL-dependiente de la dispersi&oacute;n de la luz por las c&eacute;lulas apopt&oacute;ticas.

&#x6211;&#x4EEC;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x5F71;&#x54CD;&#x548C; Bcl-x(L) (TM) C &#x7EC8;&#x7AEF;&#x8DE8;&#x819C;&#x57DF;&#x5BF9;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x3002;CSM 14.1 &#x7EC6;&#x80DE;&#x7A33;&#x5B9A;&#x8868;&#x8FBE;&#x9EC4;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D; (YFP) YFP-Bcl-x(L,) YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM&#xFF0C;&#x5305;&#x542B; Bcl-x(L) &#x7684;&#x5176;&#x4F59;&#x90E8;&#x5206;&#x540E;&#x5220;&#x9664;&#x4E0A;&#x6B21; 21 &#x79CD;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x5BF9;&#x5E94;&#x7684; TM &#x57DF;&#x6216; YFP TM&#x3001; YFP &#x7684;&#x7EC4;&#x6210;&#x5728;&#x6700;&#x540E; 21 &#x79CD;&#x6C28;&#x57FA;&#x9178;&#x7684; Bcl-x(L) &#x5230;&#x5176; C &#x7EC8;&#x7AEF;&#x878D;&#x5408;&#x3002;YFP-Bcl-x(L) &#x548C; YFP TM &#x5BF9;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x8FDB;&#x884C;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x3002;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x5BBD;&#x4E0E;&#x7A84;&#x89D2;&#x6563;&#x5C04;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x4E0B;&#x8DCC;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#xFF0C;&#x548C;&#x5927;&#x5927;&#x51CF;&#x5C11;&#x5D74;&#x7A7A;&#x683C;&#x7528;&#x7535;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x6269;&#x5C55;&#x77E9;&#x9635;&#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x6BD4;&#x4F8B;&#x6709;&#x6240;&#x589E;&#x52A0;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E5F;&#x8868;&#x793A; YFP TM &#x5C55;&#x793A;&#x91CD;&#x5927;&#x81EA;&#x566C;&#x3002;&#x4E0E;&#x4E4B;&#x76F8;&#x53CD;&#xFF0C;YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM &#x5F25;&#x6563;&#x5206;&#x5E03;&#x5728;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5176;&#x8868;&#x8FBE;&#x4E0D;&#x4F1A;&#x6539;&#x53D8;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6216;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x4E0E;&#x4EB2;&#x672C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x76F8;&#x6BD4;&#x3002;YFP-Bcl-x(L) &#x6216; YFP-Bcl-x (L) &#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x5F0F;-DeltaTM &#x63D0;&#x4F9B;&#x91CD;&#x5927;&#x6297;&#x6027;&#x8BF1;&#x5BFC; ng108 &#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;YFP TM &#x8868;&#x8FBE;&#x7ADF;&#x7136;&#x8FD8;&#x8D4B;&#x4E88;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x8010; staurosporine &#x54CD;&#x5E94;&#x4E2D;&#x7684;&#x5EA6;&#x3002;&#x4E24;&#x8005;&#x5408;&#x8BA1;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4E2D;&#x7B49;&#x7684; Bcl-x(L) &#x51FD;&#x6570;&#xFF0C;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x8DE8;&#x819C;&#x57DF;&#x3001; &#x6539;&#x53D8;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x5E76;&#x6709;&#x522B;&#x4E8E; BH3 &#x57DF;&#x87AF;&#x5408;&#x3002;

C &#x7EC8;&#x7AEF;&#x8DE8;&#x819C;&#x57DF;&#x7684; Bcl-xl &#x4ECB;&#x5BFC;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

We investigate the effect of mitochondrial localization and the Bcl-x(L) C-terminal transmembrane (TM) domain on mitochondrial morphology and subcellular light scattering. CSM 14.1 cell lines stably expressed yellow fluorescent protein (YFP), YFP-Bcl-x(L,) YFP-Bcl-x(L)-DeltaTM, containing the remainder of Bcl-x(L) after deletion of the last 21 amino acids corresponding to the TM domain, or YFP-TM, consisting of YFP fused at its C-terminal to the last 21 amino acids of Bcl-x(L). YFP-Bcl-x(L) and YFP-TM localized to the mitochondria. Their expression decreased the intensity ratio of wide-to-narrow angle forward scatter by subcellular organelles, and correlated with an increase in the proportion of mitochondria with an expanded matrix having greatly reduced intracristal spaces as observed by electron microscopy. Cells expressing YFP-TM also exhibited significant autophagy. In contrast, YFP-Bcl-x(L)-DeltaTM was diffusely distributed in the cells, and its expression did not alter light scattering or mitochondrial morphology compared with parental cells. Expression of YFP-Bcl-x(L) or YFP-Bcl-x(L)-DeltaTM provided significant resistance to staurosporine-induced apoptosis. Surprisingly however, YFP-TM expression also conferred a moderate level of cell death resistance in response to staurosporine. Taken together, our results suggest the existence of a secondary Bcl-x(L) function that is mediated by the transmembrane domain, alters mitochondrial morphology, and is distinct from BH3 domain sequestration.

The C-terminal transmembrane domain of Bcl-xL mediates changes in mitochondrial morphology.

Nous &#xE9;tudions l&#x26;#39;effet de la localisation mitochondriale et la famille Bcl-x (L) C-terminal transmembranaire (TM) de domaine sur la morphologie mitochondriale et diffusion de la lumi&#xE8;re subcellulaire. Lignes de cellules CSM 14.1 exprim&#xE9; de fa&#xE7;on stable la prot&#xE9;ine fluorescente jaune (YFP), YFP-Bcl-x (L,) YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM, contenant le reste de la prot&#xE9;ine Bcl-x (L) apr&#xE8;s la suppression des 21 dernier amino- acides correspondant au domaine TM, ou YFP-TM, consistant en la YFP fusionn&#xE9;e &#xE0; son extr&#xE9;mit&#xE9; C-terminale &#xE0; des 21 derniers acides amin&#xE9;s de la prot&#xE9;ine Bcl-x (L). YFP-Bcl-x (L) et YFP-TM localis&#xE9;e dans les mitochondries. Leur diminution de l&#x26;#39;expression du rapport d&#x26;#39;intensit&#xE9; de diffusion de grand angle &#xE0; l&#x26;#39;avant par &#xE9;troite organites intracellulaires, et corr&#xE9;l&#xE9;e avec une augmentation de la proportion de mitochondries avec une matrice expans&#xE9; ayant consid&#xE9;rablement r&#xE9;duit les espaces intracristal comme observ&#xE9; par microscopie &#xE9;lectronique. Les cellules exprimant la YFP-TM a &#xE9;galement pr&#xE9;sent&#xE9; l&#x26;#39;autophagie significative. En revanche, YFP-Bcl-x (L)-a &#xE9;t&#xE9; DeltaTM diffuse dans les cellules, et son expression ne modifie pas la diffusion de lumi&#xE8;re ou de la morphologie mitochondriale par rapport aux cellules parentales. L&#x26;#39;expression de la YFP-Bcl-x (L) ou YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM fourni une r&#xE9;sistance significative &#xE0; l&#x26;#39;apoptose induite par la staurosporine. &#xC9;tonnamment toutefois, YFP-TM expression a &#xE9;galement conf&#xE9;r&#xE9; un niveau mod&#xE9;r&#xE9; de r&#xE9;sistance la mort cellulaire en r&#xE9;ponse &#xE0; la staurosporine. Pris dans leur ensemble, nos r&#xE9;sultats sugg&#xE8;rent l&#x26;#39;existence d&#x26;#39;un march&#xE9; secondaire Bcl-x (L) fonction qui est m&#xE9;di&#xE9;e par le domaine transmembranaire, alt&#xE8;re la morphologie mitochondriale, et est distincte de la s&#xE9;questration du domaine BH3.

Le domaine transmembranaire C-terminale de la prot&#xE9;ine Bcl-xL m&#xE9;diateur changements dans la morphologie mitochondriale

Wir untersuchen die Wirkung der mitochondrialen Lokalisierung und die Bcl-x(L) der C-terminalen Transmembran (TM)-Domain auf mitochondrische Morphologie und subzellulare Lichtstreuung. CSM 14.1 Zelllinien stabil ausgedr&uuml;ckt gelbes fluoreszierendes Protein (YFP), YFP-Bcl-x(L,) YFP-Bcl-X (L)-DeltaTM, mit den Rest des Bcl-x(L) nach L&ouml;schung der letzten 21 Aminos&auml;uren, die TM-Domain oder YFP-TM, bestehend aus YFP entspricht in seiner C-Terminal f&uuml;r die letzten 21 Aminos&auml;uren der Bcl-x(L) verschmolzen. YFP-Bcl-x(L) und YFP-TM in den Mitochondrien lokalisiert. Ihren Ausdruck subzellularen Organellen das Intensit&auml;t Verh&auml;ltnis von Breite zu schmal Winkel forward Scatter sanken, und korreliert mit einer Zunahme des Anteils der Mitochondrien mit einer erweiterten Matrix Intracristal R&auml;ume haben stark reduziert werden, wie durch Elektronenmikroskopie beobachtet. Zellen auszudr&uuml;cken YFP-TM auch ausgestellt erhebliche Autophagy in Verbindung. Im Gegensatz dazu YFP-Bcl-X (L)-DeltaTM war diffus verteilt in den Zellen und seinen Ausdruck Licht Streu- oder mitochondrialen Morphologie im Vergleich mit elterlicher Zellen nicht ver&auml;ndern. Ausdruck von YFP-Bcl-x(L) oder YFP-Bcl-X (L)-DeltaTM vorgesehenen erheblichen Widerstand zu Staurosporine-induzierten Apoptose. YFP-TM Ausdruck verlieh jedoch &uuml;berraschend auch m&auml;&szlig;iger Lautst&auml;rke des Zelle Todes Widerstand als Reaktion auf Staurosporine. Zusammengenommen deuten unsere Ergebnisse an die Existenz einer sekund&auml;ren Bcl-x(L)-Funktion, die ist von der Transmembranegebiet vermittelt, ver&auml;ndert mitochondrische Morphologie und unterscheidet sich von BH3-Dom&auml;ne-Sequestrierung.

Der C-terminalen Transmembranegebiet Bcl-XL vermittelt Ver&auml;nderungen mitochondrialen Morphologie.

Indaghiamo l&#39;effetto della localizzazione mitocondriale e il dominio C-terminale del transmembrane (TM) Bcl-x(L) sulla morfologia mitocondriale e sottocellulare della dispersione della luce. Linee cellulari CSM 14.1 stabile espresso proteina fluorescente gialla (YFP), YFP-Bcl-x(L,) YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM, contenente il resto del Bcl-x(L), dopo l&#39;eliminazione dell&#39;ultima 21 amminoacidi corrispondente al dominio di TM, o YFP-TM, consistente di YFP fuso al suo C-terminale per l&#39;ultima 21 aminoacidi di Bcl-x(L). YFP-Bcl-x(L) e YFP-TM localizzato ai mitocondri. Loro espressione &egrave; diminuito il rapporto di intensit&agrave; di forward scatter angolo largo-stretto di organelli subcellulari e correlato con un aumento della percentuale di mitocondri con una matrice espansa dopo aver notevolmente ridotto gli spazi intracristal come osservato da microscopia elettronica. Le cellule che esprimono YFP-TM anche esposto autophagy significativo. In contrasto, YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM &egrave; stato diffusamente distribuito nelle cellule, e sua espressione non ha modificato la morfologia light scattering o mitocondriale rispetto con cellule parentali. Espressione di YFP-Bcl-x(L) o di YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM fornito notevole resistenza all&#39;apoptosi indotta da staurosporine. Sorprendentemente per&ograve;, espressione di YFP-TM anche conferito un moderato livello di resistenza di morte delle cellule in risposta a staurosporine. Presi insieme, i nostri risultati suggeriscono l&#39;esistenza di una funzione secondaria di Bcl-x(L) che &egrave; mediata dal dominio transmembrana, altera la morfologia mitocondriale ed &egrave; distinto dal sequestro del dominio BH3.

Il dominio C-terminale del transmembrane di Bcl-xL da intermediario cambiamenti nella morfologia mitocondriale.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x5C40;&#x5728;&#x304A;&#x3088;&#x3073;Bcl-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;C-&#x672B;&#x7AEF;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#xFF08;TM&#xFF09;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x3078;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x3002; CSM 14.1&#x7D30;&#x80DE;&#x682A;&#x306F;&#x5B89;&#x5B9A;&#x3057;&#x3066;&#x9EC4;&#x8272;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;YFP&#xFF09;&#x3092;&#x8868;&#x660E;&#x3057;&#x3001;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x3001;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09; -  DeltaTM&#x3001;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x6700;&#x5F8C;&#x306E;21&#x306E;&#x524A;&#x9664;&#x5F8C;&#x306E;Bcl-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306E;&#x6B8B;&#x308A;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x3092;&#x542B;&#x3080;TM&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x306F;Bcl-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306E;&#x6700;&#x5F8C;&#x306E;21&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x306B;&#x305D;&#x306E;C&#x672B;&#x7AEF;&#x306B;&#x878D;&#x5408;&#x3057;&#x305F;YFP&#x304B;&#x3089;&#x6210;&#x308B;YFP-TM&#x306B;&#x5BFE;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;&#x30A2;&#x30DF;&#x30CE;&#x9178;&#x3002; YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x3068;YFP-TM&#x306F;&#x3001;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306B;&#x5C40;&#x5728;&#x3059;&#x308B;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x5C0F;&#x5668;&#x5B98;&#x3067;&#x30EF;&#x30A4;&#x30C9;&#x306B;&#x72ED;&#x89D2;&#x5EA6;&#x524D;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5F37;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3055;&#x305B;&#x3001;&#x96FB;&#x5B50;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3067;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;intracristal&#x30B9;&#x30DA;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x5C55;&#x958B;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x884C;&#x5217;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5272;&#x5408;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002; YFP-TM&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A1;&#x30B8;&#x30FC;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5BFE;&#x7167;&#x7684;&#x306B;&#x3001;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09; -  DeltaTM&#x306F;&#x3073;&#x307E;&#x3093;&#x6027;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3067;&#x914D;&#x5E03;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x89AA;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x3084;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002; YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x306F;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09; -  DeltaTM&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x3001;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A6;&#x30ED;&#x30B9;&#x30DD;&#x30EA;&#x30F3;&#x8A98;&#x5C0E;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x62B5;&#x6297;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9A5A;&#x304F;&#x3079;&#x304D;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;YFP-TM&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A6;&#x30ED;&#x30B9;&#x30DD;&#x30EA;&#x30F3;&#x306B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3057;&#x3066;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x62B5;&#x6297;&#x6027;&#x306E;&#x4E2D;&#x7B49;&#x5EA6;&#x306E;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3092;&#x4ED8;&#x4E0E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x4E8C;&#x6B21;&#x306E;Bcl-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x95A2;&#x6570;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3059;&#x308B;&#x5909;&#x5316;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;BH3&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x9694;&#x96E2;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;Bcl-xL&#x306E;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x306E;C&#x672B;&#x7AEF;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;

&#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD604;&#xC9C0;&#xD654;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xBC0F; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xBC0F; subcellular &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780;&#xC5D0; Bcl-x(L) C &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; (TM) &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC;. &#xC5C5;&#xCCB4;&#xC778; CSM 14.1 &#xC140; &#xB77C;&#xC778; &#xC548;&#xC815;&#xC801; &#xD45C;&#xD604; &#xB178;&#xB780;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (YFP) YFP-Bcl-x(L,) YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM, TM &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xB610;&#xB294; YFP-TM, YFP&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xC5D0; &#xD574;&#xB2F9; &#xD558;&#xB294; &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9; 21 &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;&#xC758; &#xC0AD;&#xC81C; bcl-x(l)&#xC758; &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9; 21 &#xC544;&#xBBF8;&#xB178;&#xC0B0;&#xC744; C &#xD130;&#xBBF8;&#xB110;&#xC758; &#xC735;&#xD569; &#xD6C4; bcl-x(l)&#xC758; &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; &#xBD80;&#xBD84;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;. YFP-Bcl-x(L) &#xBC0F; YFP TM&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD45C;&#xD604;&#xACFC; subcellular organelles &#xD3ED; &#xC881;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615;&#xC758; &#xAC15;&#xB3C4; &#xBE44;&#xC728; &#xAC10;&#xC18C; &#xC804;&#xC790; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD00;&#xCC30; intracristal &#xACF5;&#xAC04;&#xC744; &#xD06C;&#xAC8C; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD655;&#xC7A5;&#xB41C; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC640; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC758; &#xBE44;&#xC728;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00;&#xC640; &#xC0C1;&#xAD00;. &#xB610;&#xD55C; YFP TM&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; &#xC140; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; autophagy &#xC804;&#xC2DC;. &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, YFP-Bcl-x (L)-Deltatm&#xAC00; &#xBE0C;&#xB7EC;&#xC2DC;&#xAC00; &#xC140;&#xC5D0; &#xBC30;&#xD3EC; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8; &#xD45C;&#xD604; &#xBD80;&#xBAA8;&#xC758; &#xC140;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xBE5B; scattering &#xB610;&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;. YFP-Bcl-x(L) &#xB610;&#xB294; YFP-Bcl-x (L)&#xC758; &#xD45C;&#xD604;-DeltaTM staurosporine &#xC720;&#xB3C4; apoptosis&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC800;&#xD56D;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xB180;&#xB78D;&#xAC8C;&#xB3C4;, YFP TM &#xC2DD; &#xB610;&#xD55C; &#xC218; staurosporine&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C; &#xC800;&#xD56D;&#xC758; &#xC801;&#xB2F9; &#xD55C; &#xC218;&#xC900;. &#xD568;&#xAED8; &#xCC0D;&#xC740; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xC911;&#xC7AC; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xB97C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD558; &#xACE0; BH3 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xACA9;&#xB9AC; &#xB2E4;&#xB978; &#xBCF4;&#xC870; Bcl-x(L) &#xD568;&#xC218;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Bcl-xl&#xC5D0;&#xC758; C-&#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC911;&#xC7AC;.

Nosotros investigamos el efecto de la localizaci&#xF3;n mitocondrial y el Bcl-x (L) C-terminal de transmembrana (TM) de dominio en la morfolog&#xED;a mitocondrial y la dispersi&#xF3;n de la luz subcelular. CSM 14.1 l&#xED;neas celulares establemente expresado prote&#xED;na amarilla fluorescente (YFP), YFP-Bcl-x (L) YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM, que contiene el resto de Bcl-x (L) despu&#xE9;s de la eliminaci&#xF3;n del amino&#xE1;cido pasado 21 de &#xE1;cidos correspondientes al dominio TM o YFP-TM, que consta de YFP fusionado en su extremo C-terminal para los &#xFA;ltimos 21 amino&#xE1;cidos de Bcl-x (L). YFP-Bcl-x (L) y YFP TM-localizada en la mitocondria. Su disminuci&#xF3;n en la expresi&#xF3;n de la relaci&#xF3;n de intensidad de la dispersi&#xF3;n de &#xE1;ngulo ancho a estrecho hacia delante por org&#xE1;nulos subcelulares, y se correlacion&#xF3; con un aumento en la proporci&#xF3;n de las mitocondrias con una matriz expandida que tiene espacios muy reducidos intracristal como se observa por microscop&#xED;a electr&#xF3;nica. Las c&#xE9;lulas que expresan YFP-TM tambi&#xE9;n exhibieron autofagia significativa. En contraste, YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM se distribuy&#xF3; de forma difusa en las c&#xE9;lulas, y su expresi&#xF3;n no alter&#xF3; la dispersi&#xF3;n de luz o la morfolog&#xED;a mitocondrial en comparaci&#xF3;n con las c&#xE9;lulas parentales. La expresi&#xF3;n de Bcl-YFP-x (L) o YFP-Bcl-x (L)-DeltaTM siempre una resistencia significativa a la apoptosis inducida por estaurosporina. Sorprendentemente, sin embargo, YFP-TM expresi&#xF3;n tambi&#xE9;n confiere un nivel moderado de la resistencia a la muerte celular en respuesta a estaurosporina. En conjunto, nuestros resultados sugieren la existencia de una secundaria de Bcl-x (L) la funci&#xF3;n que est&#xE1; mediada por el dominio de transmembrana, la morfolog&#xED;a mitocondrial se altera, y es distinto de secuestro de dominio BH3.

El dominio de transmembrana C-terminal de Bcl-xL mediatiza los cambios en la morfolog&#xED;a mitocondrial

&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x91CF;&#x5316;&#x5BF9;&#x8C61;&#x7EB9;&#x7406;&#x5F15;&#x8D77;&#x5BB6;&#x4EBA;&#x6E05;&#x6E05;&#x767D;&#x767D;&#x7684;&#x6D3B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x5149;&#x5B66;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x52A0;&#x5DE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x4F7F;&#x7528;&#x6570;&#x5B57;&#x5FAE;&#x955C;&#x5668;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5E94;&#x7B54;&#x53CD;&#x5E94;&#x4F18;&#x5316;&#xFF0C;&#x53EF;&#x611F;&#x53D6;&#x5411;&#x7684;&#x7403;&#x5F62;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#xFF0C;&#x5982;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x5BBD;&#x5EA6;&#x4E3A; 0.45 microm &#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x4E8C;&#x7EF4;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x6837;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8868;&#x660E;&#x5185;&#x7F3A;&#x9677;&#x578B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x6D46;&#x6DB2;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x6548;&#x5E94;&#x5668; Bax &#x548C; Bak&#xFF0C;&#x4E0E; Bax/Bak &#x8868;&#x793A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#xFF0C;&#x7B26;&#x5408;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x72B6;&#x4E2D;&#x7684;&#x62A5;&#x544A;&#x5DEE;&#x5F02;&#x76F8;&#x6BD4;&#x5927;&#x5927;&#x5706;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x89E3;&#x8026;&#x7A7A;&#x95F4;&#x9891;&#x7387;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7684;&#x56FE;&#x50CF;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#xFF0C;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5FEB;&#x901F;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x7403;&#x5F62;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x6563;&#x5C04;&#x4F53;&#x6B20;&#x91C7;&#x6837;&#x5927;&#x89C6;&#x573A;&#x548C;&#x4EA7;&#x91CF;&#x63D0;&#x9AD8;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x5B9A;&#x91CF;&#x8BC4;&#x4F30;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x5F62;&#x6001;&#x8BA1;&#x91CF;&#x5B66;&#x53C2;&#x6570;&#x3002;

&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x6837;&#x7528;&#x6570;&#x5B57;&#x5FAE;&#x955C;&#x5668;&#x4EF6;&#x7684;&#x7B5B;&#x9009;&#x3002;

We demonstrate an optical Fourier processing method to quantify object texture arising from subcellular feature orientation within unstained living cells. Using a digital micromirror device as a Fourier spatial filter, we measured cellular responses to two-dimensional optical Gabor-like filters optimized to sense orientation of nonspherical particles, such as mitochondria, with a width around 0.45 microm. Our method showed significantly rounder structures within apoptosis-defective cells lacking the proapoptotic mitochondrial effectors Bax and Bak, when compared with Bax/Bak expressing cells functional for apoptosis, consistent with reported differences in mitochondrial shape in these cells. By decoupling spatial frequency resolution from image resolution, this method enables rapid analysis of nonspherical submicrometer scatterers in an undersampled large field of view and yields spatially localized morphometric parameters that improve the quantitative assessment of biological function.

Measurement of subcellular texture by optical Gabor-like filtering with a digital micromirror device.

Nous d&#xE9;montrons une m&#xE9;thode de traitement optique de Fourier pour quantifier la texture objet r&#xE9;sultant de l&#x26;#39;orientation fonction subcellulaire dans les cellules vivantes non color&#xE9;es. Utilisation d&#x26;#39;un dispositif de micro-miroir num&#xE9;rique comme un filtre de Fourier spatiale, on mesure la r&#xE9;ponse cellulaire &#xE0; deux dimensions optiques Gabor de type filtres optimis&#xE9;s pour l&#x26;#39;orientation sens de particules non sph&#xE9;riques, telles que les mitochondries, avec une largeur d&#x26;#39;environ 0,45 microm&#xE8;tre. Notre m&#xE9;thode a montr&#xE9; de mani&#xE8;re significative les structures rondes au sein de l&#x26;#39;apoptose des cellules d&#xE9;fectueuses qui n&#x26;#39;ont pas les pro-apoptotique mitochondriale effecteurs Bax et Bak, en comparaison avec Bax / Bak cellules exprimant fonctionnels de l&#x26;#39;apoptose, en conformit&#xE9; avec les diff&#xE9;rences signal&#xE9;es dans la forme mitochondriale de ces cellules. En d&#xE9;couplant la r&#xE9;solution de fr&#xE9;quence spatiale de r&#xE9;solution de l&#x26;#39;image, cette m&#xE9;thode permet l&#x26;#39;analyse rapide des diffuseurs non sph&#xE9;riques submicroniques dans un champ sous-&#xE9;chantillonn&#xE9; de vue large et donne spatialement localis&#xE9;es param&#xE8;tres morphom&#xE9;triques qui am&#xE9;liorent l&#x26;#39;&#xE9;valuation quantitative de la fonction biologique.

Mesure de la texture subcellulaire par Gabor optique en forme de filtrage avec un p&#xE9;riph&#xE9;rique num&#xE9;rique Micromirror

Wir zeigen eine optische Fourier-Verarbeitung-Methode zur Quantifizierung der Objekt-Textur aus subzellulare Feature Orientierung im ungef&auml;rbten lebender Zellen. Verwenden ein digital Micromirror Device als Fourier r&auml;umliche Filter, gemessen wir zellul&auml;re Reaktionen auf zweidimensionale optische Gabor-wie Filter, Sinn-Orientierung der nonspherical Teilchen, wie z.B. Mitochondrien, mit einer Breite um 0.45 Microm optimiert. Unsere Methode zeigte deutlich rundere Strukturen innerhalb der Apoptose-defekte Zellen fehlt die Proapoptotischen mitochondriale Effektoren Bax und Bak, verglichen mit Bax/Bak Zellen f&uuml;r Apoptosis, berichteten Unterschiede in der mitochondrialen Form in diesen Zellen entsprechen funktionell zum Ausdruck zu bringen. Durch Entkopplung r&auml;umliche Frequenzaufl&ouml;sung von Bildaufl&ouml;sung, diese Methode erm&ouml;glicht die schnelle Analyse der nonspherical seiner Unordnung in einem undersampled gro&szlig;en Sehfeld und liefert r&auml;umlich lokalisierte morphometrischer Parameter, die die quantitative Bewertung der biologischen Funktion zu verbessern.

Messung der subzellul&auml;ren Textur durch optische Gabor-wie Filtern mit ein digital Micromirror Device.

Mostriamo un metodo di elaborazione ottico trasformata di Fourier per quantificare la consistenza oggetto derivanti dall&#39;orientamento sottocellulari caratteristica all&#39;interno di cellule viventi non marcate. Utilizzando un dispositivo a microspecchio digitale come un filtro spaziale di Fourier, abbiamo misurato cellular responses to bidimensionale filtri di Gabor-come ottici ottimizzati per orientamento di senso di nonspherical particelle, come i mitocondri, con una larghezza di circa 0.45 microm. Il nostro metodo ha dimostrato significativamente pi&ugrave; rotondo strutture all&#39;interno delle cellule apoptosis difettoso, manca i Miselli mitocondriale effettori Bax e Bak, quando confrontato con Bax/Bak che esprimono le cellule funzionali per apoptosi, coerente con le differenze segnalate in forma mitocondriale in queste cellule. Di disaccoppiamento risoluzione di frequenza spaziale dalla risoluzione dell&#39;immagine, questo metodo consente l&#39;analisi rapida di scatterers submicrometriche nonspherical in un visualizzazioni ampio campo visivo e produce i parametri morfometrici spazialmente localizzate che migliorare la valutazione quantitativa della funzione biologica.

Misurazione della consistenza sottocellulare filtrando ottico Gabor-come con un digital micromirror device.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x67D3;&#x8272;&#x751F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x914D;&#x5411;&#x306B;&#x8D77;&#x56E0;&#x3059;&#x308B;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30C6;&#x30AF;&#x30B9;&#x30C1;&#x30E3;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x51E6;&#x7406;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x7A7A;&#x9593;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;0.45&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x524D;&#x5F8C;&#x306E;&#x5E45;&#x3067;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x975E;&#x7403;&#x72B6;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B9;&#x5411;&#x304D;&#x306B;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;2&#x6B21;&#x5143;&#x5149;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x624B;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;Bax / Bak&#x306E;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x3067;&#x5831;&#x544A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x76F8;&#x9055;&#x70B9;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3066;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A7;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;BAX&#x304A;&#x3088;&#x3073;BAK&#x3092;&#x3001;&#x6B20;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x6B20;&#x9665;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3067;&#x304B;&#x306A;&#x308A;&#x4E38;&#x307F;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x753B;&#x50CF;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x304B;&#x3089;&#x7A7A;&#x9593;&#x5468;&#x6CE2;&#x6570;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x30C7;&#x30AB;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306F;&#x3001;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x306E;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C0;&#x30FC;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#x3067;&#x975E;&#x7403;&#x72B6;&#x30B5;&#x30D6;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x30F3;&#x6563;&#x4E71;&#x4F53;&#x306E;&#x8FC5;&#x901F;&#x306A;&#x5206;&#x6790;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x3001;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3092;&#x5411;&#x4E0A;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306B;&#x30ED;&#x30FC;&#x30AB;&#x30E9;&#x30A4;&#x30BA;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5F62;&#x614B;&#x5B66;&#x7684;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x304C;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xAC1C;&#xCCB4;&#xAC00; &#xC9C8;&#xAC10; subcellular &#xAE30;&#xB2A5; &#xBC29;&#xD5A5; &#xD760; &#xC5C6;&#xB294; &#xC0B4;&#xC544;&#xC788;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xCC99;&#xB3C4;&#xB97C; &#xAD11;&#xD559; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xCC98;&#xB9AC; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xACF5;&#xAC04; &#xD544;&#xD130;, 0.45 microm &#xC8FC;&#xC704; &#xB108;&#xBE44;&#xC640; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xAC19;&#xC740; nonspherical &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xBC29;&#xD5A5; &#xAC10;&#xAC01;&#xC5D0; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xB41C; 2 &#xCC28;&#xC6D0; &#xAD11; Gabor &#xAC19;&#xC740; &#xD544;&#xD130; &#xC138;&#xD3EC; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; Bax/&#xBC15; &#xC140; apoptosis,&#xC774; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC;&#xB85C; &#xBCF4;&#xACE0; &#xCC28;&#xC774;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5; &#xD45C;&#xD604;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; proapoptotic &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xC774;&#xD399;&#xD130; Bax&#xC640; &#xC774;&#xBA85;&#xBC15;, &#xBD80;&#xC871; &#xD55C; apoptosis &#xACB0;&#xD568; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xB465;&#xAE00;&#xAC8C; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xACF5;&#xAC04; &#xC8FC;&#xD30C;&#xC218; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD84;&#xB9AC; &#xD558; &#xC5EC;&#xC774; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; nonspherical submicrometer scatterers &#xC5B8;&#xB354;&#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xB41C; &#xD070; &#xD544;&#xB4DC;&#xC758; &#xBCF4;&#xAE30;&#xC5D0;&#xC758; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xAC8C; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xACE0; &#xC591;&#xC801; &#xD3C9;&#xAC00;&#xC758; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xAC1C;&#xC120; &#xD558;&#xB294; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xB41C; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAD11;&#xD559; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; micromirror &#xC7A5;&#xCE58;&#xB85C; &#xBCF4; &#xCC98;&#xB7FC; &#xD544;&#xD130;&#xB9C1; &#xD558; &#xC5EC; subcellular &#xC9C8;&#xAC10;&#xC758; &#xCE21;&#xC815;.

Se demuestra una &#xF3;ptica m&#xE9;todo de Fourier de procesamiento para cuantificar la textura objeto que surge de la orientaci&#xF3;n caracter&#xED;stica subcelular dentro de las c&#xE9;lulas vivas no te&#xF1;idas. El uso de un dispositivo digital como un filtro de Fourier espacial, que mide la respuesta celular a dos dimensiones &#xF3;pticas Gabor-como filtros optimizados para orientaci&#xF3;n de sentido de las part&#xED;culas no esf&#xE9;ricas, tales como las mitocondrias, con un ancho de alrededor de 0,45 micras. Nuestro m&#xE9;todo mostr&#xF3; significativamente las estructuras redondas en la apoptosis de las c&#xE9;lulas defectuosas que carecen de la proapopt&#xF3;ticos Bax mitocondrial efectores y Bak, en comparaci&#xF3;n con Bax / Bak c&#xE9;lulas que expresan el funcionamiento de la apoptosis, en consonancia con las diferencias reportadas en la forma de las mitocondrias en estas c&#xE9;lulas. Al desacoplar resoluci&#xF3;n de la frecuencia espacial de resoluci&#xF3;n de la imagen, este m&#xE9;todo permite un an&#xE1;lisis r&#xE1;pido de dispersores submicrom&#xE9;tricas no esf&#xE9;ricas en un campo de gran undersampled de vista y da los par&#xE1;metros morfom&#xE9;tricos espacialmente localizados que mejorar la evaluaci&#xF3;n cuantitativa de la funci&#xF3;n biol&#xF3;gica.

Medici&#xF3;n de la textura subcelular por Gabor &#xF3;ptico similar al filtrado con un dispositivo digital de microespejos

&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x6837;&#x7B5B;&#x9009;&#x4E0E;&#x6570;&#x5B57;&#x5FAE;&#x955C;&#x5668;&#x4EF6;&#x6267;&#x884C;&#x6765;&#x5B9E;&#x73B0;&#x7EB3;&#x7C73;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x4F4E;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x6709;&#x9650;&#x548C;&#x5B9A;&#x671F;&#x7684;&#x5BF9;&#x8C61;&#x7684;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x8BE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5305;&#x62EC;&#x5E94;&#x7528;&#x5149;&#x5B66;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684; Gabor &#x6837;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x9636;&#x6BB5;&#x548C;&#x63D0;&#x53D6;&#x4F18;&#x5316;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x671F;&#x95F4;&#xFF0C;&#x6700;&#x5927;&#x9650;&#x5EA6;&#x5730;&#x7B5B;&#x9009;&#x7684;&#x5BF9;&#x8C61;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x7B5B;&#x9009;&#x94F6;&#x884C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5BF9;&#x8C61;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x63AA;&#x65BD;&#x4F7F;&#x7528;&#x6B64;&#x4F18;&#x5316;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x671F;&#x95F4;&#xFF0C;&#x540C;&#x671F;&#x95F4;&#x7EA6; 1 microm &#x5541;&#x557E;&#x7684;&#x76F8;&#x4F4D;&#x63A9;&#x819C;&#x677F;&#x65F6;&#x671F;&#x663E;&#x793A; 7.5 nm &#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x663E;&#x793A; 30 nm &#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x8981;&#x66F4;&#x6539;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x5C0F;&#x7403;&#x76F4;&#x5F84;&#x7EA6; 500 nm&#x3002;&#x4E0E;&#x6570;&#x7801;&#x540E;&#x671F;&#x5904;&#x7406;&#x4E0D;&#x540C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5149;&#x5B66;&#x52A0;&#x5DE5;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4FDD;&#x7559;&#x5176;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x4F4E;&#x500D;&#x6B20;&#x91C7;&#x6837;&#x56FE;&#x50CF;&#x4E2D;&#x5B9E;&#x73B0;&#x65F6;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684;&#x6700;&#x4F73; Gabor &#x6EE4;&#x6CE2;&#x5668;&#x65F6;&#x671F;&#x7EBF;&#x6027;&#x76F8;&#x5173;&#xFF0C;&#x5728;&#x8FC7;&#x53BB;&#x8303;&#x56F4; 0.46 microm 1 microm &#x7403;&#x76F4;&#x5F84;&#x548C;&#x4E0D;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x8BF8;&#x5982; Mie &#x7406;&#x8BBA;&#x9884;&#x6D4B;&#x6563;&#x5C04;&#x6A21;&#x578B;&#x3002;&#x6280;&#x672F;&#x53EF;&#x80FD;&#x5728;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5F62;&#x6001;&#x7814;&#x7A76;&#x6D3B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x529F;&#x80FD;&#x5149;&#x5B66;&#x5206;&#x6790;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x3002;

&#x57FA;&#x4E8E;&#x4E8C;&#x7EF4; Gabor &#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x7684;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x654F;&#x611F;&#x5927;&#x5C0F;&#x6B67;&#x89C6;&#x7684;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x5BF9;&#x8C61;&#x4F7F;&#x7528;&#x5149;&#x5B66;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x52A0;&#x5DE5;&#x3002;

We use optical Gabor-like filtering implemented with a digital micromirror device to achieve nanoscale sensitivity to changes in the size of finite and periodic objects imaged at low resolution. The method consists of applying an optical Fourier filter bank consisting of Gabor-like filters of varying periods and extracting the optimum filter period that maximizes the filtered object signal. Using this optimum filter period as a measure of object size, we show sensitivity to a 7.5 nm change in the period of a chirped phase mask with period around 1 microm. We also show 30 nm sensitivity to change in the size of polystyrene spheres with diameters around 500 nm. Unlike digital post-processing our optical processing method retains its sensitivity when implemented at low magnification in undersampled images. Furthermore, the optimum Gabor filter period found experimentally is linearly related to sphere diameter over the range 0.46 microm-1 microm and does not rely on a predictive scatter model such as Mie theory. The technique may have applications in high throughput optical analysis of subcellular morphology to study organelle function in living cells.

Highly sensitive size discrimination of sub-micron objects using optical Fourier processing based on two-dimensional Gabor filters.

Nous utilisons optique Gabor-comme le filtrage mis en place d&#x26;#39;un dispositif num&#xE9;rique &#xE0; micromiroirs d&#x26;#39;atteindre une sensibilit&#xE9; &#xE9;chelle nanom&#xE9;trique &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;volution de la taille des objets finis et p&#xE9;riodiques imag&#xE9;es &#xE0; basse r&#xE9;solution. La m&#xE9;thode consiste &#xE0; appliquer une optique de Fourier la banque de filtres de Gabor constitu&#xE9;-comme des filtres de diff&#xE9;rentes p&#xE9;riodes et l&#x26;#39;extraction de la p&#xE9;riode optimale de filtre qui maximise le rapport signal objet filtr&#xE9;. L&#x26;#39;utilisation de ce d&#xE9;lai optimal de filtre comme une mesure de taille de l&#x26;#39;objet, nous montrons la sensibilit&#xE9; &#xE0; un changement de 7,5 nm dans la p&#xE9;riode de un masque de phase avec la p&#xE9;riode de d&#xE9;rive de l&#x26;#39;ordre de 1 microm&#xE8;tre. Nous avons &#xE9;galement d&#xE9;montr&#xE9; que 30 nm de sensibilit&#xE9; au changement dans la taille des sph&#xE8;res de polystyr&#xE8;ne avec des diam&#xE8;tres autour de 500 nm. Contrairement num&#xE9;rique de post-traitement notre m&#xE9;thode de traitement optique conserve sa sensibilit&#xE9; lorsque mis en &#x153;uvre &#xE0; faible grossissement des images sous-&#xE9;chantillonn&#xE9;es. En outre, l&#x26;#39;optimum filtre de Gabor p&#xE9;riode trouv&#xE9;e est exp&#xE9;rimentalement une relation lin&#xE9;aire diam&#xE8;tre de la sph&#xE8;re sur la plage de 0,46 microm&#xE8;tre-1 microm&#xE8;tre et ne s&#x26;#39;appuie pas sur un mod&#xE8;le de dispersion pr&#xE9;dictive comme la th&#xE9;orie de Mie. La technique peut avoir des applications dans l&#x26;#39;analyse &#xE0; haut d&#xE9;bit optique de la morphologie subcellulaire pour &#xE9;tudier la fonction des organites dans les cellules vivantes.

Discrimination Taille tr&#xE8;s sensible de la Sous-micron objets &#xE0; l&#x26;#39;aide de Fourier optique de traitement bas&#xE9; sur des filtres de Gabor bidimensionnels

Wir verwenden optische Gabor-wie Filterung implementiert mit ein digital Micromirror Device Nanoscale Sensitivit&auml;t gegen&uuml;ber &Auml;nderungen in der Gr&ouml;&szlig;e des endlichen und periodische Objekte aufgenommen bei niedriger Aufl&ouml;sung zu erreichen. Die Methode besteht aus Anwendung eine optische Fourier-Filterbank bestehend aus Gabor-wie Filter f&uuml;r unterschiedliche Zeitr&auml;ume und Extrahieren der optimale Filter-Periode, die das gefilterte Objekt-Signal maximiert. Anhand dieser Zeit optimale Filter als Ma&szlig; f&uuml;r die Objektgr&ouml;&szlig;e zeigen wir Sensibilit&auml;t f&uuml;r eine 7,5 nm-&Auml;nderung in der Zeit einer chirped Phase-Maske mit Periode um 1 Microm. Wir zeigen auch 30 nm-Empfindlichkeit &auml;ndern Sie die Gr&ouml;&szlig;e der Polystyrol Kugeln mit Durchmesser rund 500 nm. Im Gegensatz zu digital nachbearbeitet beh&auml;lt unsere optischen Verarbeitungsmethode seine Empfindlichkeit bei der Implementierung bei kleiner Vergr&ouml;&szlig;erung in undersampled Bildern. Dar&uuml;ber hinaus die optimale Gabor Filter Zeit experimentell gefunden ist linear mit Bezug zu Durchmesser &uuml;ber den Bereich 0.46 Microm-1 Microm Kugel und verl&auml;sst sich nicht auf eine vorausschauende XY-Modell z.B. Mie-Theorie. Anwendungen m&ouml;glicherweise die Technik im Hochdurchsatz optische Analyse der subzellul&auml;ren Morphologie Organell-Funktion in lebenden Zellen zu studieren.

Hochsensible Gr&ouml;&szlig;e Diskriminierung von Sub-Mikron-Objekten, die mit optischen Fourier Verarbeitung basiert auf zweidimensionales Gabor-Filter.

Usiamo ottico Gabor-come filtro implementato con un digital micromirror device per ottenere su scala nanometrica sensibilit&agrave; alle variazioni delle dimensioni degli oggetti finiti e periodici stampati a bassa risoluzione. Il metodo consiste nell&#39;applicazione di una banca di filtro Fourier ottica composto da filtri di Gabor-come di diversi periodi e l&#39;estrazione del periodo filtro ottimale che massimizza il segnale oggetto filtrato. Utilizzando questo periodo ottimale filtro come una misura della dimensione di oggetto, mostriamo la sensibilit&agrave; ad un cambiamento di 7,5 nm nel periodo di una maschera di fase chirpato con periodo circa 1 microm. Mostriamo anche sensibilit&agrave; 30 nm per cambiare le dimensioni delle sfere di polistirene con diametri circa 500 nm. A differenza di post-elaborazione digitale il nostro metodo di elaborazione ottica mantiene la sua sensibilit&agrave; quando implementato a basso ingrandimento immagini visualizzazioni. Inoltre, il periodo di filtro di Gabor ottimo trovato sperimentalmente &egrave; linearmente correlato alla sfera diametro sopra la gamma 0,46 microm-1 microm e non si basano su un modello predittivo dispersione come teoria di Mie. La tecnica pu&ograve; avere applicazioni in analisi ottica ad alto rendimento della morfologia sottocellulare per studiare la funzione dell&#39;organello in cellule viventi.

Dimensione altamente sensibili discriminazione degli oggetti sub-micron utilizzando optical Fourier elaborazione basata su filtri di Gabor bidimensionale.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x5149;&#x5B66;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x4F4E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x753B;&#x50CF;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x6709;&#x9650;&#x3068;&#x5B9A;&#x671F;&#x7684;&#x306A;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x5909;&#x66F4;&#x306B;&#x30CA;&#x30CE;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3067;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3055;&#x308C;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306F;&#x3001;&#x671F;&#x9593;&#x3092;&#x5909;&#x3048;&#x3066;&#x3001;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x5BFE;&#x8C61;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3092;&#x6700;&#x5927;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306E;&#x671F;&#x9593;&#x3092;&#x62BD;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x30BF;&#x30D0;&#x30F3;&#x30AF;&#x3092;&#x9069;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306F;&#x30D4;&#x30EA;&#x30AA;&#x30C9;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;1&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x524D;&#x5F8C;&#x306E;&#x671F;&#x9593;&#x3067;&#x30C1;&#x30E3;&#x30FC;&#x30D7;&#x4F4D;&#x76F8;&#x30DE;&#x30B9;&#x30AF;&#x306E;&#x671F;&#x9593;&#x3067;7.5 nm&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306B;&#x5BFE;&#x3059;&#x308B;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;500nm&#x306E;&#x5468;&#x308A;&#x306E;&#x76F4;&#x5F84;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x7403;&#x306E;&#x5927;&#x304D;&#x3055;&#x306B;&#x5909;&#x66F4;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;30 nm&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30F3;&#x30C0;&#x30FC;&#x753B;&#x50CF;&#x3067;&#x4F4E;&#x500D;&#x7387;&#x3067;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5834;&#x5408;&#x3001;&#x5F8C;&#x51E6;&#x7406;&#x306E;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x3068;&#x306F;&#x9055;&#x3063;&#x3066;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x5149;&#x5B66;&#x7684;&#x51E6;&#x7406;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x4FDD;&#x6301;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x671F;&#x9593;&#x306F;&#x3001;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7684;&#x306B;&#x76F4;&#x7DDA;&#x7684;&#x306B;&#x7BC4;&#x56F2;&#x306E;&#x7403;&#x306E;&#x76F4;&#x5F84;&#x306B;0.46&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;-1&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x3068;Mie&#x7406;&#x8AD6;&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x4E88;&#x6E2C;&#x6563;&#x4E71;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x304C;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6280;&#x8853;&#x306F;&#x3001;&#x751F;&#x304D;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x5C0F;&#x5668;&#x5B98;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x7814;&#x7A76;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x5149;&#x5B66;&#x7684;&#x5206;&#x6790;&#x3078;&#x306E;&#x5FDC;&#x7528;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x304B;&#x3082;&#x3057;&#x308C;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;

&#x4E8C;&#x6B21;&#x5143;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x5909;&#x63DB;&#x51E6;&#x7406;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30B5;&#x30D6;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x30F3;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x5DEE;&#x5225;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xB098;&#xB178; &#xAC10;&#xB3C4; &#xB0AE;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBA87; &#xAD70;&#xB370; &#xC720;&#xD55C; &#xD558; &#xACE0; &#xC815;&#xAE30;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC1D;&#xCCB4;&#xC758; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; micromirror &#xC7A5;&#xCE58;&#xB85C; &#xAD6C;&#xD604; &#xAD11;&#xD559; Gabor &#xAC19;&#xC740; &#xD544;&#xD130;&#xB9C1; &#xC0AC;&#xC6A9;. &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; &#xC801;&#xC6A9; &#xAE30;&#xAC04; &#xBCC0;&#xD654; &#xD558; &#xACE0;, &#xD544;&#xD130;&#xB9C1; &#xB41C; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xAC00; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xADF9;&#xB300;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xD544;&#xD130; &#xAE30;&#xAC04; &#xCD94;&#xCD9C;&#xC758; &#xBCF4;&#xC640; &#xAC19;&#xC740; &#xD544;&#xD130; &#xAD6C;&#xC131; &#xB41C; &#xAD11;&#xD559; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xD544;&#xD130; &#xC740;&#xD589;&#xC744; &#xC774;&#xB8E8;&#xC5B4;&#xC838; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC774; &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xD544;&#xD130; &#xAE30;&#xAC04;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC1C;&#xCCB4; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC870;&#xCE58;&#xB85C;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xAE30;&#xAC04; 1 microm&#xACFC; &#xCCA9;&#xB41C; &#xC704;&#xC0C1; &#xB9C8;&#xC2A4;&#xD06C;&#xC758; &#xAE30;&#xAC04;&#xC5D0; 7.5 nm &#xBCC0;&#xD654; &#xAC10;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; 30 nm &#xAC10;&#xB3C4; &#xC9C1;&#xACBD; &#xC57D; 500 &#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xBD84;&#xC57C;&#xC758; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC; nm. &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xD6C4; &#xCC98;&#xB9AC;&#xC640;&#xB294; &#xB2EC;&#xB9AC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xAD11; &#xCC98;&#xB9AC; &#xBC29;&#xBC95; &#xC5B8;&#xB354;&#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xB41C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xB0AE;&#xC740; &#xD655;&#xB300;&#xC728;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD6C;&#xD604; &#xB418;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC720;&#xC9C0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; Gabor &#xD544;&#xD130; &#xAE30;&#xAC04; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBC1C;&#xACAC;&#xC640; &#xC120;&#xD615; &#xBC94;&#xC704; 0.46 microm 1 microm &#xD1B5;&#xD574; &#xC9C1;&#xACBD; &#xBC94;&#xC704; &#xAD00;&#xB828; &#xBBF8; &#xC774;&#xB860; &#xC608;&#xCE21; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xBAA8;&#xB378;&#xC5D0; &#xC758;&#xC874; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xC0B4;&#xC544;&#xC788;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xD2B8;&#xB294; &#xD568;&#xC218; &#xACF5;&#xBD80; subcellular &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xAD11;&#xD559; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xC751;&#xC6A9; &#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB9E4;&#xC6B0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xD06C;&#xAE30; &#xCC28;&#xBCC4; &#xAD11;&#xD559; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC11C;&#xBE0C; &#xBBF8;&#xD06C;&#xB860; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xC758; 2 &#xCC28;&#xC6D0; Gabor &#xD544;&#xD130; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Utilizamos &#xF3;ptica Gabor-como el filtrado a cabo con un dispositivo digital para alcanzar una sensibilidad de nanoescala a los cambios en el tama&#xF1;o de los objetos finitos y peri&#xF3;dicos toman im&#xE1;genes a baja resoluci&#xF3;n. El m&#xE9;todo consiste en aplicar una &#xF3;ptica de Fourier banco de filtros que consta de Gabor-como filtros de per&#xED;odos variables y extraer el per&#xED;odo &#xF3;ptimo de filtro que maximiza la se&#xF1;al objeto filtrado. El uso de este per&#xED;odo de filtro &#xF3;ptimo como una medida de tama&#xF1;o del objeto, que muestran una sensibilidad a un cambio de 7,5 nm en el per&#xED;odo de una m&#xE1;scara de fase son&#xF3; con un per&#xED;odo de alrededor de 1 micras. Tambi&#xE9;n muestran 30 nm sensibilidad a los cambios en el tama&#xF1;o de las esferas de poliestireno con di&#xE1;metros de alrededor de 500 nm. A diferencia de postproducci&#xF3;n digital de procesamiento de nuestro m&#xE9;todo de procesamiento &#xF3;ptico conserva su sensibilidad cuando se aplica a bajo aumento en las im&#xE1;genes undersampled. Por otra parte, el &#xF3;ptimo filtro de Gabor periodo encontrado experimentalmente se relaciona linealmente con di&#xE1;metro de la esfera en el rango de 0,46 micras-1 micras y no se basa en un modelo de dispersi&#xF3;n de predicci&#xF3;n como la teor&#xED;a de Mie. La t&#xE9;cnica puede tener aplicaciones en an&#xE1;lisis de alto rendimiento &#xF3;ptico de la morfolog&#xED;a subcelular para estudiar la funci&#xF3;n org&#xE1;nulo en las c&#xE9;lulas vivas.

Discriminaci&#xF3;n Tama&#xF1;o altamente sensible de los objetos sub-micron Uso de procesamiento &#xF3;ptico de Fourier Sobre la base de dos dimensiones filtros de Gabor

&#x4F5C;&#x4E3A;&#x663E;&#x5FAE;&#x6210;&#x50CF;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5C40;&#x90E8;&#x9897;&#x7C92;&#x5C3A;&#x5BF8;&#x539F;&#x4F4D;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x5149;&#x8C31;&#x76F8;&#x7ED3;&#x5408;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E86;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6210;&#x50CF; (OSI)&#x3002;&#x6280;&#x672F;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5085;&#x7ACB;&#x53F6;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x4F7F;&#x7528;&#x53EF;&#x53D8;&#x76F4;&#x5F84;&#x8679;&#x819C;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x6536;&#x96C6;&#x56FE;&#x50CF;&#x7F16;&#x7801;&#x5728;&#x5B8C;&#x6574;&#x89C6;&#x56FE;&#x5B57;&#x6BB5;&#x4E2D;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x50CF;&#x7D20;&#x5BBD;&#x7684;&#x7A84;&#x89D2;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#x7684;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x767D;&#x76AE;&#x4E66;&#x4E2D;&#x6211;&#x4EEC;&#x66FF;&#x6362;&#x53D8;&#x91CF;&#x76F4;&#x5F84;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x6570;&#x5B57;&#x5FAE;&#x955C;&#x5668;&#x4EF6; (DMD) &#x6765;&#x6269;&#x5C55;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x5230;&#x7C92;&#x5B50;&#x5F62;&#x72B6;&#x7684;&#x8868;&#x5F81;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8BC4;&#x4F30;&#x548C;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x63CF;&#x8FF0;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x7684;&#x5B89;&#x88C5;&#x7A0B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x5E76;&#x6F14;&#x793A;&#x5982;&#x4F55;&#x6D88;&#x9664;&#x50CF;&#x5DEE;&#x4E0E; DMD &#x5171;&#x8F6D;&#x5085;&#x7ACB;&#x53F6;&#x5E73;&#x9762;&#x6211;&#x4EEC;&#x663E;&#x5FAE;&#x6210;&#x50CF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x7EC6;&#x83CC;&#x548C;&#x805A;&#x82EF;&#x4E59;&#x70EF;&#x5C0F;&#x7403;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x6B64;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5982;&#x4F55;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x8BC4;&#x4F30;&#x7C92;&#x5B50;&#x7EB5;&#x6A2A;&#x6BD4;&#x5373;&#x4F7F;&#x5728;&#x4F4E;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6210;&#x50CF;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD8;&#x663E;&#x793A;&#x5728;&#x539F;&#x4F4D;&#x5728;&#x6D3B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x7EB5;&#x6A2A;&#x6BD4;&#x68C0;&#x6D4B;&#x6539;&#x5EFA;&#x7684;&#x53EF;&#x884C;&#x6027;&#x3002;&#x6B64;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684; OSI &#x7CFB;&#x7EDF;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x53D1;&#x5C55;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x81EA;&#x52A8;&#x5316;&#x5F62;&#x6001;&#x91CF;&#x5316;&#x548C;&#x6392;&#x5E8F;&#x7684;&#x975E;&#x7403;&#x5F62;&#x7C92;&#x5B50;&#x539F;&#x4F4D;&#x3002;

&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6210;&#x50CF;&#x4E0E;&#x6570;&#x5B57;&#x5FAE;&#x955C;&#x5668;&#x4EF6;&#x3002;

We had developed Optical Scatter Imaging (OSI) as a method which combines light scattering spectroscopy with microscopic imaging to probe local particle size in situ. Using a variable diameter iris as a Fourier spatial filter, the technique consisted of collecting images that encoded the intensity ratio of wide-to-narrow angle scatter at each pixel in the full field of view. In this paper, we replace the variable diameter Fourier filter with a digital micromirror device (DMD) to extend our assessment of morphology to the characterization of particle shape and orientation. We describe our setup in detail and demonstrate how to eliminate aberrations associated with the placement of the DMD in a conjugate Fourier plane of our microscopic imaging system. Using bacteria and polystyrene spheres, we show how this system can be used to assess particle aspect ratio even when imaged at low resolution. We also show the feasibility of detecting alterations in organelle aspect ratio in situ within living cells. This improved OSI system could be further developed to automate morphological quantification and sorting of non-spherical particles in situ.

Optical Scatter Imaging with a digital micromirror device.

Nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; d&#x26;#39;imagerie par diffusion optique (OSI) comme une m&#xE9;thode qui combine la spectroscopie de diffusion de lumi&#xE8;re avec l&#x26;#39;imagerie microscopique pour sonder la taille des particules locale in situ. Utilisation d&#x26;#39;un diaphragme &#xE0; diam&#xE8;tre variable comme un filtre de Fourier spatiale, la technique compos&#xE9; de collecte d&#x26;#39;images cod&#xE9;es que le rapport d&#x26;#39;intensit&#xE9; de l&#x26;#39;&#xE9;chelle &#xE0; dispersion &#xE9;troite angle &#xE0; chaque pixel dans le champ de vision complet. Dans cet article, nous rempla&#xE7;ons la variable diam&#xE8;tre de Fourier du filtre avec un dispositif num&#xE9;rique &#xE0; micromiroirs (DMD) &#xE0; &#xE9;tendre notre &#xE9;valuation de la morphologie &#xE0; la caract&#xE9;risation de la forme des particules et de l&#x26;#39;orientation. Nous d&#xE9;crivons notre installation en d&#xE9;tail et de d&#xE9;montrer la fa&#xE7;on d&#x26;#39;&#xE9;liminer les aberrations li&#xE9;es &#xE0; la mise en place de la DMD dans un plan conjugu&#xE9; de Fourier de notre syst&#xE8;me d&#x26;#39;imagerie microscopique. Utilisation de bact&#xE9;ries et de sph&#xE8;res de polystyr&#xE8;ne, nous montrons comment ce syst&#xE8;me peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour &#xE9;valuer ratio d&#x26;#39;aspect de particules, m&#xEA;me si imag&#xE9;e &#xE0; basse r&#xE9;solution. Nous montrons &#xE9;galement la possibilit&#xE9; de d&#xE9;tecter des alt&#xE9;rations dans rapport d&#x26;#39;aspect organite in situ dans les cellules vivantes. Ce syst&#xE8;me am&#xE9;lior&#xE9; OSI pourrait &#xEA;tre davantage d&#xE9;velopp&#xE9; afin d&#x26;#39;automatiser la quantification morphologique et le tri des particules non sph&#xE9;riques in situ.

D&#x26;#39;imagerie par diffusion optique avec un p&#xE9;riph&#xE9;rique num&#xE9;rique Micromirror

Wir hatten optische Scatter Imaging (OSI) als eine Methode entwickelt, die Lichtstreuung Spektroskopie kombiniert mit mikroskopischen imaging um lokale Partikelgr&ouml;&szlig;e in-situ Sonde. Verwenden eine Variable Durchmesser Iris als Fourier r&auml;umliche Filter, bestand die Technik der Sammelbilder, die das Intensit&auml;t Verh&auml;ltnis von Breite zu schmal Winkel XY jedes Pixel in das volle Sehfeld codiert. In diesem Papier ersetzen wir den Variablen Durchmesser Fourier-Filter mit einem digital Micromirror Device (DMD) erweitern unsere Einsch&auml;tzung der Morphologie auf die Charakterisierung der Partikelform und Orientierung. Wir beschreiben unser Setup im Detail und veranschaulichen, Aberrationen, verbunden mit der Platzierung der DMD in einem Konjugat Fourier-Ebene des unserer mikroskopisch-imaging-System zu beseitigen. Mit Bakterien und Polystyrol Kugeln, zeigen wir, wie dieses System verwendet werden kann, Partikel-Seitenverh&auml;ltnis, auch wenn mit geringer Aufl&ouml;sung abgebildet zu beurteilen. Wir zeigen auch die Durchf&uuml;hrbarkeit erkennen von &Auml;nderungen in Organell Seitenverh&auml;ltnis in-situ in lebenden Zellen. Dieses verbesserte OSI-System konnte weiter ausgebaut werden, um morphologische Quantifizierung und Sortierung von in-situ nicht-kugelf&ouml;rmige Partikel zu automatisieren.

Optische Scatter Imaging mit ein digital Micromirror Device.

Noi avevamo sviluppato ottico Scatter Imaging (OSI) come un metodo che combina spettroscopia di dispersione della luce con imaging microscopica per sonda locale granulometria in situ. Utilizzando un diaframma di diametro variabile come un filtro spaziale di Fourier, la tecnica consisteva di raccolta di immagini che codifica il rapporto di intensit&agrave; di dispersione angolo largo-stretto a ciascun pixel in pieno campo visivo. In questa carta, sostituiamo il diametro variabile filtro Fourier con un digital micromirror device (DMD) di estendere la nostra valutazione della morfologia per la caratterizzazione della forma delle particelle e l&#39;orientamento. Ci descrivono la nostra installazione in dettaglio e dimostrare come si eliminano le aberrazioni associate con il posizionamento di DMD in un coniugato piano trasformata di Fourier del nostro sistema di imaging microscopica. Utilizzando batteri e sfere di polistirolo, mostriamo come questo sistema pu&ograve; essere utilizzato per valutare la particella aspect ratio anche quando ripresi a bassa risoluzione. Vi mostriamo anche la fattibilit&agrave; di rilevazione di alterazioni in proporzioni organello in situ all&#39;interno di cellule viventi. Questo sistema OSI migliorato potrebbe essere ulteriormente sviluppato per automatizzare la quantificazione morfologiche e l&#39;ordinamento delle particelle non-sferiche in situ.

Con un dispositivo digital micromirror Scatter Imaging ottico.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x5834;&#x3067;&#x5730;&#x5143;&#x306E;&#x7C92;&#x5F84;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x305F;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xFF08;OSI&#xFF09;&#x304C;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x7A7A;&#x9593;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x306E;&#x53EF;&#x5909;&#x5F84;&#x306E;&#x30A2;&#x30A4;&#x30EA;&#x30B9;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6280;&#x8853;&#x304C;&#x5168;&#x8996;&#x91CE;&#x5185;&#x306E;&#x5404;&#x30D4;&#x30AF;&#x30BB;&#x30EB;&#x306E;&#x30EF;&#x30A4;&#x30C9;&#x3078;&#x306E;&#x72ED;&#x89D2;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5F37;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x3092;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x3092;&#x96C6;&#x3081;&#x3066;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x672C;&#x7A3F;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x5F62;&#x72B6;&#x3068;&#x5411;&#x304D;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x306B;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3092;&#x62E1;&#x5F35;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#xFF08;DMD&#xFF09;&#x3068;&#x53EF;&#x5909;&#x76F4;&#x5F84;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x30BF;&#x30FC;&#x3092;&#x4EA4;&#x63DB;&#x3057;&#x3066;&#x304F;&#x3060;&#x3055;&#x3044;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x8A73;&#x7D30;&#x306B;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x5171;&#x5F79;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x9762;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;DMD&#x306E;&#x914D;&#x7F6E;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x7570;&#x5E38;&#x3092;&#x6392;&#x9664;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D30;&#x83CC;&#x3084;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B9;&#x30C1;&#x30EC;&#x30F3;&#x7403;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3053;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x304C;&#x4F4E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x64AE;&#x50CF;&#x3057;&#x305F;&#x5834;&#x5408;&#x3067;&#x3082;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x6BD4;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x751F;&#x304D;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3067;in situ&#x3067;&#x306E;&#x30AA;&#x30EB;&#x30AC;&#x30CD;&#x30E9;&#x306E;&#x30A2;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x6BD4;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x6539;&#x826F;&#x3055;&#x308C;&#x305F;OSI&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x305D;&#x306E;&#x5834;&#x3067;&#x975E;&#x7403;&#x72B6;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5B66;&#x7684;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x4E26;&#x3079;&#x66FF;&#x3048;&#x3092;&#x81EA;&#x52D5;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x958B;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780; &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xB85C;&#xCEEC; &#xC785;&#xC790; &#xD06C;&#xAE30;&#xB97C; &#xC6D0;&#xB798;&#xC758; &#xC7A5;&#xC18C;&#xC5D0; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB97C; &#xACB0;&#xD569; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD11;&#xD559; &#xD769;&#xC5B4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; (OSI)&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xAC00;&#xBCC0; &#xC9C1;&#xACBD; &#xC544;&#xC774;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xACF5;&#xAC04; &#xD544;&#xD130;&#xB85C;, &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xC804;&#xCCB4; &#xC2DC;&#xC57C;&#xC758; &#xAC01; &#xD53D;&#xC140;&#xC5D0; &#xD3ED; &#xC881;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615;&#xC758; &#xAC15;&#xB3C4; &#xBE44;&#xC728; &#xC778;&#xCF54;&#xB529;&#xB41C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xC218;&#xC9D1; &#xC774;&#xB8E8;&#xC5B4;&#xC838; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB17C;&#xBB38;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB300;&#xCCB4; &#xD558;&#xB294; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC7A5;&#xCE58; (DMD) &#xC5F0;&#xC7A5; &#xC785;&#xC790; &#xBAA8;&#xC591; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xD3C9;&#xAC00;&#xC640; &#xBC29;&#xD5A5; &#xAC00;&#xBCC0; &#xC9C1;&#xACBD; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xD544;&#xD130;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC790;&#xC138;&#xD558;&#xAC8C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC124;&#xC815;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85; &#xD558; &#xACE0; &#xCC29;&#xC624; &#xACF5;&#xC561; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xD3C9;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; DMD&#xC758; &#xC704;&#xCE58;&#xC640; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC81C;&#xAC70; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544; &#xBC0F; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xD2F0; &#xB80C; &#xBD84;&#xC57C;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB0AE;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xAC00; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xACBD;&#xC6B0;&#xC5D0; &#xC785;&#xC790; &#xAC00;&#xB85C; &#xC138;&#xB85C; &#xBE44;&#xC728;&#xC744; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574;&#xC774; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xC0B4;&#xC544;&#xC788;&#xB294; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6D0;&#xB798;&#xC758; &#xC7A5;&#xC18C;&#xC5D0; &#xD2B8;&#xB294; &#xD654;&#xBA74; &#xBE44;&#xC728;&#xB85C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xAC80;&#xCD9C;&#xC758; &#xD0C0;&#xB2F9;&#xC131;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; OSI &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC790;&#xB3D9;&#xD654; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xC815;&#xB7C9;&#xD654; &#xBC0F; &#xD604;&#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBE44; &#xAD6C;&#xD615; &#xC785;&#xC790;&#xC758; &#xC815;&#xB82C;&#xC5D0; &#xB354; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAD11;&#xD559; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; micromirror &#xC7A5;&#xCE58;&#xB85C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD53C;&#xD574; &#xB77C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Hab&#xED;amos desarrollado im&#xE1;genes de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica (OSI) como un m&#xE9;todo que combina la espectroscop&#xED;a de dispersi&#xF3;n de luz con im&#xE1;genes microsc&#xF3;picas para investigar el tama&#xF1;o de part&#xED;cula local in situ. El uso de un diafragma de di&#xE1;metro variable como un filtro de Fourier espacial, la t&#xE9;cnica consisti&#xF3; en recoger im&#xE1;genes que codifican la relaci&#xF3;n de la intensidad de ancho a estrecho &#xE1;ngulo de dispersi&#xF3;n de cada p&#xED;xel en el campo de visi&#xF3;n completo. En este art&#xED;culo se sustituya la variable di&#xE1;metro de Fourier del filtro con un dispositivo digital (DMD) para extender nuestra evaluaci&#xF3;n de la morfolog&#xED;a de la caracterizaci&#xF3;n de la forma de las part&#xED;culas y la orientaci&#xF3;n. Describimos nuestra configuraci&#xF3;n con detalle y demostrar c&#xF3;mo eliminar las aberraciones asociadas con la colocaci&#xF3;n de la DMD en un plano conjugado de Fourier de nuestro sistema de imagen microsc&#xF3;pico. Uso de las bacterias y las esferas de poliestireno, se muestra c&#xF3;mo este sistema puede ser utilizado para evaluar la relaci&#xF3;n de aspecto de part&#xED;culas, incluso cuando fotografiada a baja resoluci&#xF3;n. Tambi&#xE9;n muestran la viabilidad de la detecci&#xF3;n de alteraciones en la relaci&#xF3;n de aspecto org&#xE1;nulo in situ dentro de las c&#xE9;lulas vivas. Esta mejora del sistema de inspecci&#xF3;n in situ podr&#xED;an ser desarrolladas para automatizar la cuantificaci&#xF3;n morfol&#xF3;gica y clasificaci&#xF3;n de las part&#xED;culas no esf&#xE9;ricas in situ.

Imagen &#xF3;ptica de dispersi&#xF3;n con un dispositivo digital de microespejos

&#x57FA;&#x4E8E;&#x5F39;&#x6027;&#x6563;&#x5C04;&#x7684;&#x5149;&#x4E0E;&#x7269;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x5BF9;&#x6BD4;&#x5EA6;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x63A2;&#x6D4B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7ED3;&#x6784;&#x3001; &#x7EC6;&#x80DE;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x548C;&#x56FE;&#x50CF;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4F53;&#x7CFB;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x5B9A;&#x91CF;&#x6027;&#x8D28;&#x548C;&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x7684;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x76F4;&#x89C2;&#x663E;&#x793A;&#x4F53;&#x5185;&#xFF0C;&#x5BB6;&#x4EBA;&#x6E05;&#x6E05;&#x767D;&#x767D;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x7EC6;&#x5FAE;&#x6539;&#x52A8;&#x4E86;&#x6700;&#x8FD1;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x7684; biosensing &#x548C;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x91CD;&#x5927;&#x5229;&#x76CA;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BA1;&#x67E5;&#x7528;&#x6765;&#x83B7;&#x53D6;&#x548C;&#x89E3;&#x91CA;&#x5149;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#x6570;&#x636E;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x6700;&#x8FD1;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E00;&#x9886;&#x57DF;&#x7684;&#x8C03;&#x67E5;&#x7ED3;&#x679C;&#x548C;&#x62A5;&#x544A;&#x672C;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6280;&#x672F;&#x548C;&#x8BA1;&#x7B97;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x65B0;&#x8FDB;&#x5C55;&#x3002;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x6570;&#x636E;&#x7684;&#x5F53;&#x524D;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x5149;&#x8C31;&#x548C;&#x6210;&#x50CF;&#x6280;&#x672F;&#x8FDB;&#x6B65;&#x4F7F;&#x7AD9;&#x5F71;&#x54CD;&#x5404;&#x79CD;&#x5404;&#x6837;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x5305;&#x62EC;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x4E34;&#x5E8A;&#x8BCA;&#x65AD;&#x3001; &#x6D3B;&#x4F53;&#x6210;&#x50CF;&#x3001; &#x836F;&#x7269;&#x53D1;&#x73B0;&#x548C;&#x57FA;&#x672C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x3002;

&#x663E;&#x5FAE;&#x6210;&#x50CF;&#x548C;&#x8C31;&#x7684;&#x6563;&#x5C04;&#x5149;&#x3002;

Optical contrast based on elastic scattering interactions between light and matter can be used to probe cellular structure, cellular dynamics, and image tissue architecture. The quantitative nature and high sensitivity of light scattering signals to subtle alterations in tissue morphology, as well as the ability to visualize unstained tissue in vivo, has recently generated significant interest in optical-scatter-based biosensing and imaging. Here we review the fundamental methodologies used to acquire and interpret optical scatter data. We report on recent findings in this field and present current advances in optical scatter techniques and computational methods. Cellular and tissue data enabled by current advances in optical scatter spectroscopy and imaging stand to impact a variety of biomedical applications including clinical tissue diagnosis, in vivo imaging, drug discovery, and basic cell biology.

Microscopic imaging and spectroscopy with scattered light.

Contraste optique bas&eacute; sur les interactions entre la lumi&egrave;re et la mati&egrave;re de diffusion &eacute;lastique peut &ecirc;tre utilis&eacute; pour sonder la structure cellulaire, dynamique cellulaire et l&#39;architecture du tissu image. La nature quantitative et la sensibilit&eacute; &eacute;lev&eacute;e des signaux de diffusion de la lumi&egrave;re des modifications subtiles dans la morphologie des tissus, ainsi que la possibilit&eacute; de visualiser les tissus sans tache in vivo, a r&eacute;cemment g&eacute;n&eacute;r&eacute; des int&eacute;r&ecirc;ts importants dans les biocapteurs optiques dot&eacute;s d&#39;&eacute;parpillement et d&#39;imagerie. Nous r&eacute;sumons ici les m&eacute;thodes fondamentales utilis&eacute;es pour acqu&eacute;rir et interpr&eacute;ter les donn&eacute;es de dispersion optique. Nous rapportons des r&eacute;sultats r&eacute;cents dans ce domaine et les progr&egrave;s actuels pr&eacute;sents dans les techniques de dispersion optique et des m&eacute;thodes de calcul. Donn&eacute;es cellulaires et tissulaires, activ&eacute;es par les progr&egrave;s actuels en imagerie et spectroscopie de dispersion optique se tiennent &agrave; l&#39;impact d&#39;une vari&eacute;t&eacute; d&#39;applications biom&eacute;dicales, y compris le diagnostic clinique de tissus, imagerie in vivo, la d&eacute;couverte de m&eacute;dicaments et biologie de la cellule de base.

Imagerie microscopique et la spectroscopie avec lumi&egrave;re diffus&eacute;e.

Optischer Kontrast basierend auf elastische Streuung Wechselwirkungen zwischen Licht und Materie l&auml;sst sich die Zellstruktur, Zellul&auml;re Dynamik und Abbildarchitektur Gewebe probe. Quantitative Art und hohe Empfindlichkeit der Lichtstreuung Signale auf subtile Ver&auml;nderungen im Gewebe-Morphologie, sowie die F&auml;higkeit, in-vivo, Ungef&auml;rbtes Gewebe sichtbar zu machen hat vor kurzem erzeugt erhebliche Interesse an optischen-XY-basierte Biosensing und Imaging. Hier besprechen wir die grundlegenden Methoden zu erwerben und optische Streudaten zu interpretieren. Wir berichten &uuml;ber aktuelle Erkenntnisse auf diesem Gebiet und vorliegenden aktuellen Weiterentwicklungen bei optischen XY-Techniken und Berechnungsmethoden. Mobiltelefone, Gewebe Daten aktiviert die aktuellen Fortschritte in der optischen XY-Spektroskopie und Imaging stand eine Vielzahl von biomedizinischen Anwendungen einschlie&szlig;lich klinische Gewebe Diagnose, in-vivo Bildgebung, Drogeentdeckung und grundlegende Zelle Biologie auswirken.

Mikroskopische Bildgebung und Spektroskopie mit Streulicht.

Contrasto ottico basato su interazioni di scattering elastico tra luce e materia pu&ograve; essere utilizzato per sondare la struttura cellulare, cellulare dinamiche e architettura tissutale immagine. La natura quantitativa e alta sensibilit&agrave; di dispersione della luce segnali sottili alterazioni nella morfologia dei tessuti, come pure la possibilit&agrave; di visualizzare non colorati tessuti in vivo, recentemente ha generato un interesse significativo nell&#39;imaging e biosensori basati su dispersione ottica. Qui recensiamo le metodologie fondamentali utilizzate per acquisire e interpretare dati dispersione ottica. Segnaliamo su recenti scoperte in questo campo e anticipi di corrente presenti in dispersione ottica tecniche e metodi computazionali. Dati cellulare e tessuto abilitati dalla corrente advances in imaging e spettroscopia di dispersione ottica stanno per l&#39;impatto di una variet&agrave; di applicazioni biomediche, tra cui la diagnosi clinica dei tessuti, imaging in vivo, drug discovery e biologia cellulare di base.

Microscopiche imaging e spettroscopia con luce diffusa.

&#x5149;&#x3068;&#x7269;&#x8CEA;&#x9593;&#x306E;&#x5F3E;&#x6027;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x5149;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9;&#x30B9;&#x30C8;&#x306F;&#x7D30;&#x80DE;&#x69CB;&#x9020;&#x3001;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x52D5;&#x614B;&#x3068;&#x7D44;&#x7E54;&#x30A2;&#x30FC;&#x30AD;&#x30C6;&#x30AF;&#x30C1;&#x30E3;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8; &#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8A08;&#x91CF;&#x7684;&#x6027;&#x8CEA;&#x3068;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7121;&#x67D3;&#x8272;&#x7D44;&#x7E54; in vivo &#x53EF;&#x8996;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x7D44;&#x7E54;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x5FAE;&#x5999;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x306E;&#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x95A2;&#x5FC3;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3067;&#x306F;&#x6700;&#x8FD1;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x6211;&#x3005; &#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3057;&#x3001;&#x5149;&#x306E;&#x6563;&#x5E03;&#x56F3;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x3092;&#x89E3;&#x91C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x57FA;&#x672C;&#x624B;&#x6CD5;&#x3092;&#x898B;&#x76F4;&#x3057;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5206;&#x91CE;&#x3067;&#x306E;&#x6700;&#x8FD1;&#x306E;&#x77E5;&#x898B;&#x3068;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x6280;&#x8853;&#x3084;&#x8A08;&#x7B97;&#x624B;&#x6CD5;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x306E;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3068;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6709;&#x52B9;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x307E;&#x3056;&#x307E;&#x306A; in vivo &#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x5275;&#x85AC;&#x3001;&#x81E8;&#x5E8A;&#x7D44;&#x7E54;&#x8A3A;&#x65AD;&#x3001;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x306B;&#x7ACB;&#x3061;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x5206;&#x5149;&#x6CD5;&#x3002;

&#xAD11;&#xD559; &#xB300;&#xBE44; &#xD0C4;&#xC131; &#xC0B0;&#xB780; &#xBE5B;&#xACFC; &#xBB3C;&#xC9C8; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;, &#xC138;&#xD3EC; &#xC5ED;&#xD559; &#xBC0F; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xC870;&#xC9C1; &#xC544;&#xD0A4;&#xD14D;&#xCC98; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC591;&#xC801; &#xC790;&#xC5F0;&#xACFC; &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xD760; &#xC5C6;&#xB294; &#xC870;&#xC9C1; vivo&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xAC01;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xB2A5;&#xB825;&#xC73C;&#xB85C; &#xC870;&#xC9C1; &#xD615;&#xD0DC;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xBB18;&#xD55C; &#xBCC0;&#xACBD;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xAC10;&#xB3C4; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; biosensing &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xAE30;&#xBC18; &#xAD11;&#xD559; &#xBC0F; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xAD6C;&#xD558;&#xACE0; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xD574;&#xC11D; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xADFC;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xBC29;&#xBC95;&#xB860;&#xC744; &#xAC80;&#xD1A0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00;&#xC774; &#xBD84;&#xC57C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCD5C;&#xADFC; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0; &#xAE30;&#xC220; &#xBC0F; &#xACC4;&#xC0B0; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xD604;&#xC7AC; &#xD604;&#xC7AC; &#xC9C4;&#xBCF4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xACE0;&#xC11C;. &#xD604;&#xC7AC; &#xBC1C;&#xC804; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xBC0F; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xB418;&#xC5B4; &#xC138;&#xD3EC;&#xC640; &#xC870;&#xC9C1; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC784;&#xC0C1; &#xC870;&#xC9C1; &#xC9C4;&#xB2E8;, &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xD654;&#xC0C1; &#xC9C4; &#xCC30;, &#xC57D;&#xBB3C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xBC0F; &#xAE30;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; &#xB4F1; &#xC0DD;&#xBA85; &#xC758;&#xD559; &#xC5B4;&#xD50C;&#xB9AC;&#xCF00;&#xC774;&#xC158;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC904; &#xC11C; &#xC11C;.

&#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBC0F; &#xBD84;&#xAD11;&#xD559; &#xD769;&#xC5B4;&#xC838; &#xBE5B;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Contraste &oacute;ptico basado en interacciones de dispersi&oacute;n el&aacute;stica entre la luz y la materia puede utilizarse para probar la estructura celular, din&aacute;mica celular y arquitectura de tejido de imagen. La naturaleza cuantitativa y la alta sensibilidad de dispersi&oacute;n ligera se&ntilde;ales sutiles alteraciones en la morfolog&iacute;a del tejido, as&iacute; como la capacidad de visualizar en vivo, sin manchas tejido recientemente ha generado gran inter&eacute;s en biosensores &oacute;pticos basados en dispersi&oacute;n y proyecci&oacute;n de imagen. Aqu&iacute; repasamos las metodolog&iacute;as fundamentales utilizadas para adquirir e interpretar datos de dispersi&oacute;n &oacute;ptica. Divulgamos sobre descubrimientos recientes en este campo y presentes avances en t&eacute;cnicas de dispersi&oacute;n &oacute;ptica y m&eacute;todos computacionales. Datos de celular y tejido habilitados por avances en la proyecci&oacute;n de imagen y espectroscop&iacute;a &oacute;ptica de dispersi&oacute;n est&aacute;n parados al impacto de una variedad de aplicaciones biom&eacute;dicas, incluyendo el diagn&oacute;stico cl&iacute;nico de tejido, imagen in vivo, el descubrimiento de medicamentos y Biolog&iacute;a de la c&eacute;lula b&aacute;sica.

La proyecci&oacute;n de imagen microsc&oacute;pica y espectroscopia con luz dispersada.

&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408;&#x5149;&#x5B66;&#x6210;&#x50CF; (OSI) &#x7684;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#x4E0E;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x8C03;&#x67E5;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x4FE1;&#x53F7;&#x548C;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x7684;&#x7ECF;&#x5386;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;OSI &#x6570;&#x636E;&#x671F;&#x95F4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21; 60 &#x5206;&#x949F;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x4E86;&#x6211;&#x4EEC;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A;&#x5728;&#x6563;&#x70B9;&#x56FE;&#x5BBD;&#x5230;&#x7A84;&#x89D2; [&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x56FE;&#x50CF;&#x6BD4; (OSIR)] &#x7684;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x4F8B;&#x51CF;&#x5C11;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x627E;&#x5230;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x8DDF; OSIR &#x5E76;&#x53D1;&#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x788E;&#x7247;&#x589E;&#x52A0;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x7684;&#x52A8;&#x6001;&#x53D8;&#x5316;&#x4E0E;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x533A;&#x57DF;&#x5305;&#x542B;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x9057;&#x4F20;&#x7269;&#x8D28;&#x6807;&#x8BB0;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4ECE;&#x90BB;&#x8FD1;&#x7684; nonfluorescent &#x5730;&#x533A;&#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x5176;&#x4ED6;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x7F3A;&#x5E2D;&#x4ECD;&#x662F;&#x7A7A;&#x95F4;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x5927;&#x529B;&#x652F;&#x6301;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x5047;&#x8BBE;&#xFF0C;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x8861;&#x91CF;&#x5728;&#x53D1;&#x75C5;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x53D8;&#x66F4;&#x7684;&#x6E90;&#x3002;

&#x5728;&#x53D1;&#x75C5;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x53D8;&#x5316;&#x662F;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x4E0E;&#x7A7A;&#x95F4;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;

We combine optical scatter imaging (OSI) with fluorescence imaging of mitochondria to investigate the spatial relationship between the optical scatter signal and the location and structure of mitochondria within endothelial cells undergoing apoptosis. The OSI data corroborate our previous results showing a decrease in the intensity ratio of wide-to-narrow angle scatter [optical scatter image ratio (OSIR)] during the first 60 min of apoptosis. In addition, we find here that this is followed by an increase in OSIR concurrent with mitochondrial fragmentation. We demonstrate that the dynamic change in light scattering is spatially associated with subcellular regions containing fluorescently labeled mitochondria, and remains absent from adjacent nonfluorescent regions dominated by other organelles. These results lend strong support to the hypothesis that mitochondria act as the source of the optical scatter changes measured at the onset of apoptosis.

Optical scatter changes at the onset of apoptosis are spatially associated with mitochondria.

Nous combinons l&#x26;#39;imagerie mesurant la dispersion optique (OSI) avec l&#x26;#39;imagerie de fluorescence des mitochondries pour enqu&#xEA;ter sur la relation spatiale entre le signal de la dispersion optique et de l&#x26;#39;emplacement et la structure des mitochondries dans les cellules endoth&#xE9;liales en apoptose. Les donn&#xE9;es OSI corroborer nos r&#xE9;sultats pr&#xE9;c&#xE9;dents montrant une diminution du ratio de l&#x26;#39;intensit&#xE9; de la dispersion grand angle &#xE0; &#xE9;troite [ratio de l&#x26;#39;image optique de dispersion (OSIR)] pendant les 60 premi&#xE8;res minutes de l&#x26;#39;apoptose. En outre, nous trouvons ici que cette op&#xE9;ration est suivie par une augmentation concomitante de la fragmentation OSIR mitochondrial. Nous d&#xE9;montrons que le changement dynamique dans la diffusion de lumi&#xE8;re est spatialement associ&#xE9;es &#xE0; des r&#xE9;gions subcellulaires contenant marqu&#xE9; par fluorescence des mitochondries, et reste absente de r&#xE9;gions adjacentes non fluorescentes domin&#xE9;s par d&#x26;#39;autres organites. Ces r&#xE9;sultats &#xE9;tayent fortement l&#x26;#39;hypoth&#xE8;se selon laquelle les mitochondries acte comme &#xE9;tant la source des changements de dispersion optique mesur&#xE9;e &#xE0; l&#x26;#39;apparition de l&#x26;#39;apoptose.

Changements dispersion optique d&#xE8;s le d&#xE9;but de l&#x26;#39;apoptose sont spatialement associ&#xE9;es aux mitochondries

Wir kombinieren optische XY imaging (OSI) mit Fluoreszenz-Bildgebung der Mitochondrien, die r&auml;umliche Beziehung zwischen der optischen XY-Signal und die Lage und Struktur der Mitochondrien innerhalb der Endothelzellen in Apoptosis zu untersuchen. Die OSI-Daten best&auml;tigen unsere bisherigen Ergebnisse zeigen einen R&uuml;ckgang der Intensit&auml;t Verh&auml;ltnis von Breite zu schmal Winkel XY [optische XY-Proportionen (OSIR)] w&auml;hrend der ersten 60 min. von Apoptosis. Dar&uuml;ber hinaus finden wir hier, dass dies durch eine Erh&ouml;hung der OSIR gleichzeitig mit mitochondrialen Fragmentierung gefolgt wird. Wir zeigen, dass die dynamische Ver&auml;nderung der Lichtstreuung subzellulare Regionen mit Leuchtstoff beschriftetem Mitochondrien und &Uuml;berreste abwesend aus angrenzenden nonfluorescent Regionen, die von anderen Organellen dominiert r&auml;umlich zugeordnet ist. Diese Ergebnisse in gewisser Weise starken Unterst&uuml;tzung der Hypothese, die Mitochondrien als Quelle f&uuml;r die optische XY-&Auml;nderungen, die zu Beginn der Apoptose gemessen fungieren.

Optische XY &Auml;nderungen zu Beginn der Apoptose sind Mitochondrien r&auml;umlich zugeordnet.

Combiniamo la dispersione ottica (OSI) di imaging con formazione immagine di fluorescenza di mitocondri per indagare la relazione spaziale tra il segnale ottico a dispersione e la posizione e la struttura dei mitocondri all&#39;interno in fase di apoptosi delle cellule endoteliali. I dati OSI corroborare i nostri precedenti risultati che mostrano una diminuzione del rapporto di intensit&agrave; di dispersione angolo largo-stretto [rapporto immagine dispersione ottica (OSIR)] durante i primi 60 min di apoptosi. Inoltre, troviamo qui che questa &egrave; seguita da un aumento di OSIR simultanee con frammentazione mitocondriale. Dimostriamo che il cambiamento dinamico di dispersione della luce &egrave; spazialmente associato a regioni sottocellulari contenenti mitocondri fluorescente contrassegnati e resti assente dalle regioni adiacenti nonfluorescent dominati da altri organelli. Questi risultati danno forte sostegno all&#39;ipotesi che i mitocondri agiscono come origine delle modifiche dispersione ottica misurata all&#39;inizio dell&#39;apoptosi.

Dispersione ottica cambiamenti all&#39;esordio della apoptosi sono spazialmente associati con i mitocondri.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3068;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x3068;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xFF08;OSI&#xFF09;&#x3092;&#x517C;&#x306D;&#x5099;&#x3048;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; OSI&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x30EF;&#x30A4;&#x30C9;&#xB7;&#x30C4;&#x30FC;&#xB7;&#x72ED;&#x89D2;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5F37;&#x5EA6;&#x6BD4;&#x306E;&#x4F4E;&#x4E0B;[&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x753B;&#x50CF;&#x6BD4;&#xFF08;OSIR&#xFF09;]&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;60&#x5206;&#x306E;&#x9593;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3092;&#x88CF;&#x4ED8;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x304C;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x65AD;&#x7247;&#x5316;&#x3068;&#x4E26;&#x884C;&#x3057;OSIR&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x304C;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x3053;&#x3053;&#x306B;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x304C;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306B;&#x86CD;&#x5149;&#x6A19;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x9818;&#x57DF;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x5668;&#x5B98;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x652F;&#x914D;&#x96A3;&#x63A5;&#x3059;&#x308B;&#x86CD;&#x5149;&#x6027;&#x306E;&#x5730;&#x57DF;&#x304B;&#x3089;&#x6B20;&#x5E2D;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x958B;&#x59CB;&#x6642;&#x306B;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306E;&#x6E90;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x884C;&#x70BA;&#x305D;&#x306E;&#x4EEE;&#x8AAC;&#x3092;&#x5F37;&#x529B;&#x306B;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3092;&#x8CB8;&#x3059;&#x3002;

&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x767A;&#x75C7;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x3001;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC2E0;&#xD638; &#xC704;&#xCE58;&#xC640; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB294; apoptosis&#xB97C; &#xACAA;&#xACE0; &#xB0B4; &#xD53C; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD6C;&#xC870; &#xAC04;&#xC758; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xAD00;&#xACC4;&#xB97C; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; (OSI) &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAD11;&#xD559; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615;&#xC744; &#xACB0;&#xD569; &#xD55C; &#xC81C;&#xD488;. OSI &#xB370;&#xC774;&#xD130; apoptosis&#xC758; &#xCC98;&#xC74C; 60 &#xBD84; &#xB3D9;&#xC548; &#xD3ED; &#xC881;&#xC740; &#xAC01;&#xB3C4; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; [&#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xBE44;&#xC728; (OSIR)]&#xC758; &#xB18D;&#xB3C4; &#xBE44;&#xC728;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xAC10;&#xC18C;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC774;&#xC804; &#xACB0;&#xACFC; &#xD655;&#xC99D;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xCC3E;&#xC744; &#xC5EC;&#xAE30;&#xC774; &#xC99D;&#xAC00; OSIR &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xC870;&#xAC01;&#xD654;&#xC640; &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xB098;&#xC635;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780;&#xC758; &#xB3D9;&#xC801; &#xBCC0;&#xD654; subcellular &#xC601;&#xC5ED; &#xB193;&#xC5EC;&#xC788;&#xB294;&#xC9C0; &#xB808;&#xC774;&#xBE14;&#xC774; &#xC788;&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xB978; organelles&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC8FC;&#xB3C4; &#xB418; &#xACE0; &#xC778;&#xC811; &#xD55C; nonfluorescent &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACB0; &#xC11D; &#xB0A8;&#xC544; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB294; apoptosis&#xC758; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xCE21;&#xC815; &#xAD11;&#xD559; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xBCC0;&#xD654;&#xC758; &#xC18C;&#xC2A4;&#xB85C; &#xC791;&#xB3D9; &#xAC00;&#xC124;&#xC5D0; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC9C0;&#xC6D0;&#xC744; &#xBE4C;&#xB824;.

Apoptosis&#xC758; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xBCC0;&#xACBD;&#xC774; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC640; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC5F0;&#xACB0;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Combinamos la imagen de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica (OSI), con im&#xE1;genes de fluorescencia de las mitocondrias para investigar la relaci&#xF3;n espacial entre la se&#xF1;al de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica y la ubicaci&#xF3;n y la estructura de las mitocondrias en las c&#xE9;lulas endoteliales de la apoptosis. Los datos corroboran OSI nuestros resultados anteriores que muestran una disminuci&#xF3;n en el ratio de intensidad de la dispersi&#xF3;n de &#xE1;ngulo ancho a estrecho [ratio de la imagen &#xF3;ptica de dispersi&#xF3;n (OSIR)] durante los primeros 60 minutos de la apoptosis. Adem&#xE1;s, encontramos aqu&#xED; que esto es seguido por un aumento en concurrente OSIR con la fragmentaci&#xF3;n mitocondrial. Se demuestra que el cambio de din&#xE1;mica en la dispersi&#xF3;n de la luz est&#xE1; asociada espacialmente con las regiones subcelulares que contienen la etiqueta fluorescente mitocondrias, y se mantiene ausente de las regiones adyacentes no fluorescentes dominados por otros org&#xE1;nulos. Estos resultados apoyan fuerte a la hip&#xF3;tesis de que act&#xFA;an las mitocondrias como la fuente de los cambios de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica medida en el inicio de la apoptosis.

Los cambios &#xF3;pticos de dispersi&#xF3;n en el inicio de la apoptosis est&#xE1;n espacialmente asociados a las mitocondrias

&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x6210;&#x50CF;&#x7528;&#x4E8E;&#x4F30;&#x8BA1;&#x6CBB;&#x7597; 0.4 microM staurosporine &#x8BF1;&#x5BFC;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x6C38;&#x751F;&#x5316;&#x7684;&#x5A74;&#x513F;&#x9F20;&#x6807;&#x80BE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x5927;&#x5C0F;&#x5206;&#x5E03;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x5305;&#x62EC;&#x4E3B;&#x7BA1; iBMK &#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1; &#xFF08;W2&#xFF09; &#x8868;&#x793A;&#x6D46;&#x6DB2;&#x86CB;&#x767D; Bax/Bak&#x3001; &#x6297;&#x51CB;&#x4EA1; Bax/Bak &#x7A7A;&#x7EC6;&#x80DE; (D3) &#x548C; W2 &#x548C; D3 &#x7EC6;&#x80DE;&#x8868;&#x8FBE;&#x9EC4;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D; (YFP) &#x6216; YFP &#x878D;&#x5408;&#x5230;&#x6297;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x86CB;&#x767D; Bcl-x(L) &#xFF08;YFP-Bcl-x(L))&#x3002;&#x867D;&#x7136; YFP-Bcl-x(L) &#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x4E3A;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#xFF0C;YFP &#x8868;&#x8FBE;&#x5F0F;&#x662F;&#x5F25;&#x6F2B;&#x5728;&#x8F6C;&#x67D3;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5185;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A;&#x540E; 60 &#x5206;&#x949F;&#x7684; STS &#x6CBB;&#x7597;&#x76F8;&#x6BD4;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x4E9A;&#x781C;&#x6CBB;&#x7597;&#x63A7;&#x5236;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x9897;&#x7C92;&#x5927;&#x5C0F;&#x4ECE;&#x5927;&#x7EA6; 1.1 &#x81F3; 1.4 microm Bax/Bak &#x8868;&#x793A;&#x548C; Bax/Bak &#x7A7A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x90FD;&#x5728;&#x5927;&#x5E45;&#x5EA6;&#x589E;&#x52A0;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x52A8;&#x6001;&#x963B;&#x6B62;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE; Bax/Bak &#x8868;&#x793A;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#xFF0C;&#x5728; YFP-Bcl-x(L) &#x7684;&#x4F46;&#x5C11;&#x5927;&#x5927;&#x6291;&#x5236; Bax/Bak &#x7A7A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684; YFP-Bcl-x(L)&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x521D;&#x671F;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x9897;&#x7C92;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#xFF0C;&#x8C03;&#x5236;&#x800C;&#x6210;&#x9762;&#x524D; Bax/Bak Bcl-x(L)&#xFF0C;&#x4F46;&#x5B83;&#x7684;&#x53D1;&#x751F;&#x4E0A;&#x6E38;&#x7684;&#x6700;&#x7EC8;&#x627F;&#x8BFA;&#x7F16;&#x7A0B;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x3002;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x7684; YFP-Bcl-x(L) &#x548C;&#x5FAE;&#x7C73;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x6563;&#x5C04;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x7684;&#x53D1;&#x73B0;&#x8868;&#x660E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x57FA;&#x7840;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x4E2D;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;

&#x7279;&#x6027;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x521D;&#x671F;&#x7684;&#x6563;&#x5C04;&#x5206;&#x5E03;&#xFF1A; Bcl-xl &#x548C; Bax/Bak &#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

Optical scatter imaging is used to estimate organelle size distributions in immortalized baby mouse kidney cells treated with 0.4 microM staurosporine to induce apoptosis. The study comprises apoptosis competent iBMK cells (W2) expressing the proapoptotic proteins Bax/Bak, apoptosis resistant Bax/Bak null cells (D3), and W2 and D3 cells expressing yellow fluorescent protein (YFP) or YFP fused to the antiapoptotic protein Bcl-x(L) (YFP-Bcl-x(L)). YFP expression is diffuse within the transfected cells, while YFP-Bcl-x(L) is localized to the mitochondria. Our results show a significant increase in the mean subcellular particle size from approximately 1.1 to 1.4 microm in both Bax/Bak expressing and Bax/Bak null cells after 60 min of STS treatment compared to DMSO-treated control cells. This dynamic is blocked by overexpression of YFP-Bcl-x(L) in Bax/Bak expressing cells, but is less significantly inhibited by YFP-Bcl-x(L) in Bax/Bak null cells. Our data suggest that the increase in subcellular particle size at the onset of apoptosis is modulated by Bcl-x(L) in the presence of Bax/Bak, but it occurs upstream of the final commitment to programmed cell death. Mitochondrial localization of YFP-Bcl-x(L) and the finding that micron-sized particles give rise to the scattering signal further suggest that alterations in mitochondrial morphology may underlie the observed changes in light scattering.

Alterations in the characteristic size distributions of subcellular scatterers at the onset of apoptosis: effect of Bcl-xL and Bax/Bak.

D&#x26;#39;imagerie par diffusion optique est utilis&#xE9;e pour estimer les distributions de taille des organites dans les cellules immortalis&#xE9;es b&#xE9;b&#xE9; rein de souris trait&#xE9;es avec 0,4 staurosporine microM &#xE0; induire l&#x26;#39;apoptose. L&#x26;#39;&#xE9;tude comprend l&#x26;#39;apoptose des cellules iBMK comp&#xE9;tentes (W2) exprimant les prot&#xE9;ines pro-apoptotiques Bax / Bak, l&#x26;#39;apoptose r&#xE9;sistants Bax / Bak cellules nulles (D3), et W2 et les cellules D3 exprimant la prot&#xE9;ine fluorescente jaune (YFP) ou YFP fusionn&#xE9;e &#xE0; la prot&#xE9;ine anti-apoptotique Bcl- x (L) (YFP-Bcl-x (L)). Expression YFP est diffuse dans les cellules transfect&#xE9;es, tandis que la YFP-Bcl-x (L) est localis&#xE9;e dans les mitochondries. Nos r&#xE9;sultats montrent une augmentation significative de la taille des particules sub-cellulaire moyenne d&#x26;#39;environ 1.1 au 1.4 microm&#xE8;tre &#xE0; la fois dans Bax / Bak exprimer et Bax / Bak cellules nulles apr&#xE8;s 60 min de traitement STS par rapport aux cellules de contr&#xF4;le DMSO-trait&#xE9;s. Cette dynamique est bloqu&#xE9; par la surexpression de la YFP-Bcl-x (L) dans Bax / Bak cellules exprimant, mais il est moins inhib&#xE9; de mani&#xE8;re significative par la YFP-Bcl-x (L) dans les cellules nulles Bax / Bak. Nos donn&#xE9;es sugg&#xE8;rent que l&#x26;#39;augmentation de la taille des particules sub-cellulaire au d&#xE9;but de l&#x26;#39;apoptose est modul&#xE9;e par la prot&#xE9;ine Bcl-x (L) en pr&#xE9;sence de Bax / Bak, mais il se produit en amont de l&#x26;#39;engagement final &#xE0; la mort cellulaire programm&#xE9;e. Localisation mitochondriale de la YFP-Bcl-x (L) et la constatation que l&#x26;#39;ordre du microm&#xE8;tre particules donnent lieu &#xE0; la diffusion du signal sugg&#xE8;rent en outre que les modifications de la morphologie mitochondriale peut expliquer les changements observ&#xE9;s dans la diffusion de lumi&#xE8;re.

Les modifications apport&#xE9;es aux distributions de taille caract&#xE9;ristique de diffuseurs Subcellular au d&#xE9;but de l&#x26;#39;apoptose: Effet de Bcl-xL et Bax / Bak

Optische XY Bildgebung wird verwendet, um Organell Gr&ouml;&szlig;e Verteilungen in verewigt Baby Maus Nierenzellen mit 0,4 MicroM Staurosporine zur Apoptose induzieren behandelt zu sch&auml;tzen. Die Studie umfasst Apoptosis zust&auml;ndigen iBMK Zellen (W2) zum Ausdruck bringen die Proapoptotischen Proteine Bax/Bak, Apoptosis best&auml;ndig Bax/Bak Zellen null (D3) und W2 und D3 Zellen auszudr&uuml;cken gelbes fluoreszierendes Protein (YFP) oder YFP verschmolzen zum Antiapoptotic Protein Bcl-x(L) (YFP-Bcl-x(L)). YFP Ausdruck ist innerhalb der transfected Zellen, diffuse, w&auml;hrend YFP-Bcl-x(L) in den Mitochondrien lokalisiert ist. Unsere Ergebnisse zeigen eine deutliche Erh&ouml;hung der mittleren subzellulare Partikelgr&ouml;&szlig;e von 1.1 bis 1.4 Microm in Bax/Bak zum Ausdruck zu bringen und Bax/Bak null Zellen, nach 60 min der STS-Behandlung mit DMSO behandelte Kontrolle Zellen verglichen. Diese Dynamik wird durch eine &Uuml;berexpression von YFP-Bcl-x(L) in Bax/Bak auszudr&uuml;cken Zellen blockiert, aber ist weniger deutlich durch YFP-Bcl-x(L) in Bax/Bak null Zellen gehemmt. Unsere Daten zeigen, dass der Anstieg der subzellul&auml;ren Partikelgr&ouml;&szlig;e zu Beginn der Apoptose wird durch Bcl-x(L) in Gegenwart von Bax/Bak moduliert, aber es tritt oberhalb der letzten Verpflichtung zu programmiert Zelle Tod. Mitochondriale Lokalisierung von YFP-Bcl-x(L) und die Feststellung, dass Mikron Gr&ouml;&szlig;e Partikel die Streuung Signal weiter entstehen schlagen vor, da&szlig; Ver&auml;nderungen der mitochondrialen Morphologie die beobachteten Ver&auml;nderungen in der Lichtstreuung zugrunde liegen k&ouml;nnten.

&Auml;nderungen in der charakteristischen Gr&ouml;&szlig;e subzellulare Unordnung zu Beginn der Apoptose-Distributionen: Wirkung von Bcl-xL und Bax/Bak.

Imaging ottico a dispersione viene utilizzato per stimare le distribuzioni granulometriche organello in baby immortalata mouse Rene cellule trattate con 0,4 staurosporine microM di indurre apoptosi. Lo studio comprende apoptosi Lorenzo competente celle (W2) che esprimono le proteine Miselli Bax/Bak, Bax/Bak resistente all&#39;apoptosi null cells (D3) e W2 e D3 le cellule che esprimono proteina fluorescente gialla (YFP) o YFP fuse insieme alla proteina antiapoptotici Bcl-x(L) (YFP-Bcl-x(L)). YFP espressione &egrave; diffusa all&#39;interno delle cellule transfected, mentre YFP-Bcl-x(L) &egrave; localizzato ai mitocondri. I nostri risultati mostrano un aumento significativo nella dimensione media delle particelle subcellulari da circa 1.1 a 1.4 microm in entrambi esprimendo Bax/Bak e Bax/Bak cellule null dopo 60 min di STS trattamento rispetto alle cellule di controllo trattati con DMSO. Questa dinamica &egrave; bloccata dalla sovraespressione di YFP-Bcl-x(L) in cellule che esprimono Bax/Bak, ma &egrave; notevolmente meno inibito da YFP-Bcl-x(L) a cellule null Bax/Bak. I nostri dati suggeriscono che l&#39;aumento della dimensione delle particelle subcellulari all&#39;esordio del apoptosis &egrave; modulata da Bcl-x(L) in presenza di Bax/Bak, ma si verifica programmata a monte dell&#39;impegno finale alla morte delle cellule. Localizzazione mitocondriale di YFP-Bcl-x(L) e la constatazione che particelle di dimensioni micron danno luogo a ulteriormente il segnale di scattering suggeriscono che alterazioni nella morfologia mitocondriale possono essere alla base i cambiamenti osservati nella dispersione della luce.

Alterazioni nella caratteristica dimensione distribuzioni di scatterers subcellulare all&#39;esordio della apoptosi: effetto di Bcl-xL e Bax/Bak.

&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x200B;&#x200B;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x3092;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;0.4&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x306E;&#x30B9;&#x30BF;&#x30A6;&#x30ED;&#x30B9;&#x30DD;&#x30EA;&#x30F3;&#x3067;&#x51E6;&#x7406;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x4E0D;&#x6B7B;&#x306E;&#x8D64;&#x3061;&#x3083;&#x3093;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306E;&#x814E;&#x81D3;&#x7D30;&#x80DE;&#x3067;&#x306F;&#x30AA;&#x30EB;&#x30AC;&#x30CD;&#x30E9;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x5206;&#x5E03;&#x3092;&#x63A8;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x6297;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306B;&#x878D;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x9EC4;&#x8272;&#x86CD;&#x5149;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#xFF08;YFP&#xFF09;&#x307E;&#x305F;&#x306F;YFP&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3057;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x4FC3;&#x9032;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;Bax&#x306E;/ Bak&#x306E;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8010;&#x6027;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;/ Bak&#x306E;&#x30CC;&#x30EB;&#x7D30;&#x80DE;&#xFF08;D3&#xFF09;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;W2&#x3068;D3&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x767A;&#x73FE;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x6709;&#x80FD;&#x306A;iBMK&#x7D30;&#x80DE;&#xFF08;W2&#xFF09;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x306E;Bcl- X&#xFF08;L&#xFF09;&#xFF08;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#xFF09;&#x3002; YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306B;&#x5C40;&#x5728;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x9593;&#x306B;YFP&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x306F;&#x3001;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30D5;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x3057;&#x305F;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3067;&#x62E1;&#x6563;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;Bax / Bak&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x304C;DMSO&#x51E6;&#x7406;&#x3057;&#x305F;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x3001;STS&#x51E6;&#x7406;&#x306E;60&#x5206;&#x5F8C;&#x306B;null&#x767A;&#x73FE;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;Bax / Bak&#x306E;&#x306B;&#x7D04;1.1&#x304B;&#x3089;1.4&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x5E73;&#x5747;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x5927;&#x5E45;&#x306A;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x52D5;&#x7684;&#x306F;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;/ Bak&#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306E;&#x904E;&#x5270;&#x767A;&#x73FE;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x3042;&#x307E;&#x308A;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;/ Bak&#x306E;&#x30CC;&#x30EB;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x963B;&#x5BB3;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x958B;&#x59CB;&#x6642;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x304C;Bax / Bak&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E;Bcl-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5909;&#x8ABF;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x7D30;&#x80DE;&#x6B7B;&#x3078;&#x306E;&#x6700;&#x7D42;&#x7684;&#x306A;&#x30B3;&#x30DF;&#x30C3;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x4E0A;&#x6D41;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; YFP-BCL-X&#xFF08;L&#xFF09;&#x3068;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x200B;&#x200B;&#x30F3;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x304C;&#x6563;&#x4E71;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3092;&#x751F;&#x3058;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x767A;&#x898B;&#x306E;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x5C40;&#x5728;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5909;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x3067;&#x89B3;&#x6E2C;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5909;&#x5316;&#x306E;&#x6839;&#x5E95;&#x306B;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3002;

&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x767A;&#x75C7;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x6563;&#x4E71;&#x4F53;&#x306E;&#x7279;&#x6027;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x5206;&#x5E03;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#xFF1A;Bcl-xL&#x306E;&#x3068;Bax / Bak&#x306E;&#x52B9;&#x679C;

&#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xC601;&#xC0C1; &#xBD88;&#xBA78; &#xD558; &#xAC8C; &#xC544;&#xAE30; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xC2E0;&#xC7A5; &#xC138;&#xD3EC; apoptosis &#xC720;&#xB3C4; 0.4 microM staurosporine&#xB85C; &#xCE58;&#xB8CC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD2B8;&#xB294; &#xD06C;&#xAE30; &#xBD84;&#xD3EC;&#xB97C; &#xCD94;&#xC815; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5F0;&#xAD6C; &#xAD6C;&#xC131; apoptosis &#xC720;&#xB2A5;&#xD55C; iBMK &#xC140; (W2) proapoptotic &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; Bax/&#xBC15;, &#xC800;&#xD56D; &#xD558;&#xB294; apoptosis Bax/&#xBC15; null &#xC140; (D3)&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558; &#xACE0; w2&#xC640; D3 &#xC140; &#xD45C;&#xD604; &#xB178;&#xB780;&#xC0C9; &#xD615;&#xAD11; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; (YFP) YFP Bcl-x(L) (YFP-Bcl-x(L)) antiapoptotic &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xC735;&#xD569; &#xB610;&#xB294;. Yfp-bcl-x(l)&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; YFP &#xC2DD; transfected &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD655;&#xC0B0; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC; STS &#xCE58;&#xB8CC;&#xC758; 60 &#xBD84; DMSO &#xCE58;&#xB8CC; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864; &#xC140;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xD6C4; Bax/&#xBC15; &#xD45C;&#xD604; &#xBC0F; Bax/&#xBC15; null &#xC140;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC57D; 1.1 1.4 microm&#xC5D0;&#xC11C; &#xD3C9;&#xADE0; subcellular &#xC785;&#xC790; &#xD06C;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC99D;&#xAC00; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB3D9;&#xC801; Bax/&#xBC15; &#xD45C;&#xD604; &#xC140;&#xC5D0; Yfp-bcl-x(l)&#xC758; overexpression&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCC28;&#xB2E8; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB35C; &#xD06C;&#xAC8C; Bax/&#xBC15; null &#xC140;&#xC5D0; Yfp-bcl-x(l)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC800;&#xD574;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC81C;&#xC548; apoptosis&#xC758; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC5D0; subcellular &#xC785;&#xC790; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00; Bax/&#xBC15;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB294; bcl-x(l)&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBCC0;&#xC870; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9; &#xD5CC;&#xC2E0;&#xC758; &#xC5C5;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB9BC; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FD;&#xC74C;. Yfp-bcl-x(l)&#xC640; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB860; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xC785;&#xC790; &#xC0B0;&#xB780; &#xC2E0;&#xD638;&#xB97C; &#xB354; &#xC77C;&#xC73C;&#xD0A4; &#xCC3E;&#xB294; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD615;&#xD0DC; &#xBCC0;&#xACBD; &#xBE5B; &#xC0B0;&#xB780;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xBCC0;&#xD654; &#xAE30;&#xCD08; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xD2B9;&#xC131;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xACBD; &#xD06C;&#xAE30; apoptosis&#xC758; &#xAC1C;&#xC2DC;&#xC5D0; subcellular scatterers&#xC758; &#xBD84;&#xD3EC;: Bcl Xl&#xC640; Bax/&#xBC15;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC;.

Imagen de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica se utiliza para estimar la distribuci&#xF3;n de org&#xE1;nulos de tama&#xF1;o en las c&#xE9;lulas del ri&#xF1;&#xF3;n del beb&#xE9; inmortalizadas de rat&#xF3;n tratados con 0,4 estaurosporina microM para inducir la apoptosis. El estudio consta de apoptosis de las c&#xE9;lulas iBMK competentes (W2) que expresan las prote&#xED;nas proapopt&#xF3;ticos Bax / Bak, resistentes a la apoptosis Bax / Bak c&#xE9;lulas nulas (D3), y W2 y las c&#xE9;lulas que expresan D3 prote&#xED;na amarilla fluorescente (YFP) o YFP fusionado a la prote&#xED;na antiapopt&#xF3;tica Bcl- x (L) (YFP-Bcl-x (L)). Expresi&#xF3;n YFP es difusa dentro de las c&#xE9;lulas transfectadas, mientras que YFP-Bcl-x (L) se localiza en la mitocondria. Nuestros resultados muestran un aumento significativo en el tama&#xF1;o de part&#xED;cula subcelular media de aproximadamente 1,1 a 1,4 micras en tanto Bax / Bak expresar y Bax / Bak c&#xE9;lulas nulas tras 60 minutos de tratamiento STS comparaci&#xF3;n con las c&#xE9;lulas de control tratados con DMSO. Esta din&#xE1;mica est&#xE1; bloqueada por la sobreexpresi&#xF3;n de YFP-Bcl-x (L) en Bax / Bak c&#xE9;lulas que expresan, pero es menos significativamente inhibido por YFP-Bcl-x (L) en Bax / Bak c&#xE9;lulas nulas. Nuestros datos sugieren que el aumento de tama&#xF1;o de part&#xED;cula subcelular en el inicio de la apoptosis es modulada por Bcl-x (L) en la presencia de Bax / Bak, pero se produce aguas arriba del compromiso final a la muerte celular programada. Localizaci&#xF3;n mitocondrial de YFP-Bcl-x (L) y la constataci&#xF3;n de que part&#xED;culas de tama&#xF1;o microm&#xE9;trico dar lugar a la se&#xF1;al de dispersi&#xF3;n sugieren adem&#xE1;s que las alteraciones en la morfolog&#xED;a mitocondrial puede ser la base de los cambios observados en la dispersi&#xF3;n de la luz.

Las modificaciones en las distribuciones de tama&#xF1;o caracter&#xED;stico de Difusores subcelulares en el inicio de la apoptosis: Efecto de la Bcl-XL y Bax / Bak

&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x4E00;&#x79CD;&#x57FA;&#x4E8E; Gabor &#x6837;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x5904;&#x7406;&#x7684;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x6765;&#x68C0;&#x6D4B;&#x4E2D;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x5728;&#x7ECF;&#x5386;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x6240;&#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x6700;&#x8FD1;&#x5F00;&#x53D1;&#x5149;&#x5B66;&#x6210;&#x50CF;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E; Gabor &#x6EE4;&#x6CE2;&#x6210;&#x50CF;&#x663E;&#x793A;&#x663E;&#x8457;&#x8DCC;&#x5E45;&#x5728; 60 &#x5230; 100 &#x5206;&#x949F;&#x540E;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x53CA;&#x4F34;&#x751F;&#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x788E;&#x7247;&#x8367;&#x5149;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x672C;&#x9875;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x7684;&#x66F4;&#x6539;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5728;&#x4F4E;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x5728;&#x6574;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7EA7;&#x522B;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5230;&#x3002;&#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x5149;&#x5B66;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x52A8;&#x6001;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x6EE4;&#x6CE2;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x662F;&#x4E0E;&#x8367;&#x5149;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x548C;&#x4ECD;&#x7136;&#x57FA;&#x672C;&#x4E0A;&#x6CA1;&#x6709;&#x51FA;&#x73B0;&#x56E0;&#x6765;&#x81EA; nonfluorescent &#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x533A;&#x57DF;&#x7A7A;&#x95F4;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6709;&#x529B;&#x7684;&#x8BC1;&#x636E;&#xFF0C;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x53CD;&#x5E94;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x8DDF;&#x8E2A;&#x4E86;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5206;&#x88C2;&#x548C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6807;&#x7B7E;&#x514D;&#x8D39;&#x3001; &#x5FEB;&#x901F;&#x76D1;&#x6D4B;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5185;&#x6B64;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;&copy; 2011&#x5E74;&#x56FD;&#x9645;&#x793E;&#x4F1A;&#x5730;&#x4F4D;&#x7684;&#x6D41;&#x5F0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4EEA;&#x3002;

&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5206;&#x88C2;&#x4E0E;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x65B9;&#x5411;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x68C0;&#x6D4B;&#x7B5B;&#x9009;&#x3002;

We utilize a recently developed optical imaging method based on Fourier processing with Gabor-like filters to detect changes in light scattering resulting from alterations in mitochondrial structure in endothelial cells undergoing apoptosis. Imaging based on Gabor filters shows a significant decrease in the orientation of subcellular organelles at 60 to 100 minutes following apoptosis induction and concomitant with mitochondrial fragmentation observed by fluorescence. The optical scatter changes can be detected at low resolution at the whole cell level. At high resolution, we combine fluorescence imaging of the mitochondria with optical Fourier-based imaging to demonstrate that the dynamic decrease in organelle orientation measured by optical Gabor filtering is spatially associated with fluorescent mitochondria and remains largely absent from nonfluorescent subcellular regions. These results provide strong evidence that the optical Gabor responses track mitochondrial fission during apoptosis and can be used to provide label-free, rapid monitoring of this morphological process within single cells. Â© 2011 International Society for Advancement of Cytometry.

Detection of mitochondrial fission with orientation-dependent optical Fourier filters.

Nous utilisons une m&#xE9;thode d&#x26;#39;imagerie optique r&#xE9;cemment d&#xE9;velopp&#xE9; sur la base de Fourier de traitement avec Gabor-tels que les filtres pour d&#xE9;tecter les changements dans la diffusion de lumi&#xE8;re r&#xE9;sultant de modifications dans la structure des mitochondries dans les cellules endoth&#xE9;liales en apoptose. Imaging bas&#xE9; sur des filtres de Gabor montre une diminution significative de l&#x26;#39;orientation des organites subcellulaires de 60 &#xE0; 100 minutes apr&#xE8;s l&#x26;#39;induction de l&#x26;#39;apoptose et concomitante &#xE0; la fragmentation mitochondriale observ&#xE9;e par fluorescence. Les changements de dispersion optique peut &#xEA;tre d&#xE9;tect&#xE9; &#xE0; basse r&#xE9;solution au niveau de la cellule enti&#xE8;re. En haute r&#xE9;solution, nous combinons l&#x26;#39;imagerie de fluorescence de la mitochondrie avec Fourier optique d&#x26;#39;imagerie bas&#xE9;e sur de d&#xE9;montrer que la diminution de dynamique dans l&#x26;#39;orientation organite mesur&#xE9;e par Gabor optique filtrage est spatialement associ&#xE9;e &#xE0; fluorescente mitochondries et reste largement absente de non fluorescentes r&#xE9;gions subcellulaires. Ces r&#xE9;sultats fournissent des preuves solides que les r&#xE9;ponses optiques Gabor suivre fission mitochondriale durant l&#x26;#39;apoptose et peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour fournir sans &#xE9;tiquette, le suivi rapide de ce processus morphologique au sein des cellules individuelles. &#xA9; 2011 Soci&#xE9;t&#xE9; internationale pour la promotion de la cytom&#xE9;trie.

La d&#xE9;tection de la fission mitochondriale avec d&#xE9;pendant de l&#x26;#39;orientation Filtres optiques de Fourier

Wir verwenden eine neu entwickelte optische bildgebende Verfahren, die auf der Grundlage von Fourier Verarbeitung mit Gabor-wie Filter Licht Streuung aufgrund von &Auml;nderungen in mitochondrialen Struktur in Endothelzellen in Apoptosis &Auml;nderungen erkennen. Bildgebung auf der Grundlage von Gabor Filter zeigt eine signifikante Abnahme in der Ausrichtung der subzellularen Organellen bei 60 bis 100 Minuten nach Induktion von Apoptose und damit einhergehende mitochondriale Fragmentierung von Fluoreszenz beobachtet. Die optische XY-&Auml;nderungen k&ouml;nnen mit geringer Aufl&ouml;sung auf ganze Zellenebene nachgewiesen werden. Mit hoher Aufl&ouml;sung kombinieren wir Fluoreszenz-Bildgebung der Mitochondrien mit optischen Fourier-basierten imaging, um nachzuweisen, dass die dynamische Verringerung Organell Ausrichtung gemessen von optischen Filtern Gabor fluoreszierende Mitochondrien und bleibt weitgehend abwesend aus nonfluorescent subzellulare Regionen r&auml;umlich zugeordnet ist. Diese Ergebnisse liefern zuverl&auml;ssig nachgewiesen, dass die optischen Gabor Antworten mitochondriale Kernspaltung w&auml;hrend Apoptosis verfolgen und kann verwendet werden, wird eine Beschriftung-frei, schnelle &Uuml;berwachung dieses morphologische Prozesses innerhalb einzelner Zellen. &copy; 2011 Internationale Gesellschaft zur F&ouml;rderung der Cytometry.

Erkennung von mitochondrialen Kernspaltung mit Orientierung-abh&auml;ngigen optischen Fourier filtert.

Utilizziamo un metodo imaging ottico recentemente sviluppato basato sulla trasformata di Fourier con Gabor-come filtri di elaborazione per rilevare le modifiche in light scattering derivanti da alterazioni nella struttura mitocondriale in fase di apoptosi delle cellule endoteliali. Imaging basato su filtri di Gabor Mostra una diminuzione significativa nell&#39;orientamento degli organelli subcellulari a 60-100 minuti dopo l&#39;induzione di apoptosi e concomitante con frammentazione mitocondriale osservato da fluorescenza. Le modifiche di dispersione ottica possono essere rilevate a bassa risoluzione a livello di intera cellula. Ad alta risoluzione, combiniamo imaging fluorescenza dei mitocondri con ottica di Fourier-based imaging per dimostrare che la riduzione dinamica orientamento organello misurata da Gabor ottico filtro &egrave; spazialmente associata con mitocondri fluorescenti e rimane in gran parte assente da nonfluorescent regioni sottocellulari. Questi risultati forniscono forti prove che le risposte di Gabor ottiche traccia fissione mitocondriale durante il apoptosis e pu&ograve; essere utilizzato per fornire rapido, privo di etichetta monitoraggio di questo processo morfologico all&#39;interno di singole celle. &copy; 2011 International Society for Advancement of Cytometry.

I filtri di rilevamento di fissione mitocondriale con orientamento-dipendente optical Fourier.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x306B;&#x8D77;&#x56E0;&#x3059;&#x308B;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x5909;&#x63DB;&#x51E6;&#x7406;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x6700;&#x8FD1;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x305F;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x6CD5;&#x3092;&#x5229;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x200B;&#x200B;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x3067;&#x89B3;&#x6E2C;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x65AD;&#x7247;&#x5316;&#x3068;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3068;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x4ED8;&#x968F;&#x3059;&#x308B;&#x4EE5;&#x4E0B;&#x306E;60&#x304B;&#x3089;100&#x5206;&#x3067;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x5C0F;&#x5668;&#x5B98;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x306E;&#x6709;&#x610F;&#x306A;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5149;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x3001;&#x5168;&#x7D30;&#x80DE;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x306E;&#x4F4E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x691C;&#x51FA;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9AD8;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x3067;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x5149;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x30AA;&#x30EB;&#x30AC;&#x30CD;&#x30E9;&#x306E;&#x5411;&#x304D;&#x306E;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x304C;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x306B;&#x86CD;&#x5149;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x3068;&#x975E;&#x86CD;&#x5149;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x9818;&#x57DF;&#x304B;&#x3089;&#x4E3B;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x4E0D;&#x5728;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x305F;&#x3082;&#x306E;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x5149;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x5FDC;&#x7B54;&#x306F;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x4E2D;&#x306B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x5206;&#x88C2;&#x3092;&#x8FFD;&#x8DE1;&#x3057;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x3067;&#x3053;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5B66;&#x7684;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x30D5;&#x30EA;&#x30FC;&#x3001;&#x8FC5;&#x901F;&#x306A;&#x76E3;&#x8996;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#xA9;2011&#x56FD;&#x969B;&#x793E;&#x4F1A;&#x3002;

&#x65B9;&#x4F4D;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306E;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x30BF;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x5206;&#x88C2;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xBCF4; &#xCC98;&#xB7FC; &#xD544;&#xD130; &#xCC98;&#xB9AC; &#xD4E8; &#xB9AC; &#xBE44; &#xC0B0; apoptosis&#xB97C; &#xACAA;&#xACE0; &#xB0B4; &#xD53C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xAD6C;&#xC870; &#xBCC0;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xBE5B;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xAC10;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB41C; &#xAD11;&#xD559; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xD65C;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Gabor &#xD544;&#xD130;&#xB97C; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB294; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; apoptosis &#xC720;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC218; &#xBC18;&#xD558;&#xB294; &#xD615;&#xAD11;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAD00;&#xCC30; &#xB41C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xC870;&#xAC01;&#xD654;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; 60 ~ 100 &#xBD84; subcellular organelles&#xC758; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xAC10;&#xC18C;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC804;&#xCCB4; &#xC140; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0AE;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAD11; &#xBD84;&#xC0B0;&#xD615; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xAC10;&#xC9C0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB192;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;, &#xAD11;&#xD559; &#xAD11;&#xD559; Gabor &#xD544;&#xD130;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCE21;&#xC815; &#xD2B8;&#xB294; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xB3D9;&#xC801; &#xAC10;&#xC18C;&#xB294; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xD615;&#xAD11; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xBC0F; nonfluorescent subcellular &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD06C;&#xAC8C; &#xACB0; &#xC11D; &#xB0A8;&#xC544;&#xC640; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC785;&#xC99D; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xAE30;&#xBC18; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC740; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC758; &#xC870;&#xD569;. &#xC774; &#xACB0;&#xACFC; &#xAD11;&#xD559; Gabor &#xC751;&#xB2F5; apoptosis &#xB3D9;&#xC548; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xD575;&#xBD84;&#xC5F4;&#xC744; &#xCD94;&#xC801; &#xD558;&#xB294; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC99D;&#xAC70;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xB808;&#xC774;&#xBE14;-&#xBB34;&#xB8CC;, &#xBE60;&#xB978; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC138;&#xD3EC; &#xB0B4;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC774; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC758; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &copy; 2011 &#xAD6D;&#xC81C; Cytometry&#xC758; &#xBC1C;&#xC804;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC0AC;&#xD68C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBC29;&#xD5A5; &#xC885;&#xC18D; &#xAD11;&#xD559; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0;&#xC640; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xBD84;&#xC5F4;&#xC758; &#xD0D0;&#xC9C0;&#xB97C; &#xD544;&#xD130;&#xB9C1;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Utilizamos un m&#xE9;todo recientemente desarrollado de imagen &#xF3;ptico basado en el procesamiento de Fourier con Gabor-como filtros para detectar cambios en la dispersi&#xF3;n de la luz que resultan de alteraciones en la estructura mitocondrial en las c&#xE9;lulas endoteliales que sufren apoptosis. Imagen basado en filtros Gabor muestra una disminuci&#xF3;n significativa en la orientaci&#xF3;n de los org&#xE1;nulos subcelulares en 60 a 100 minutos despu&#xE9;s de la inducci&#xF3;n de la apoptosis y concomitante con la fragmentaci&#xF3;n mitocondrial observada por fluorescencia. Los cambios de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica puede ser detectado a baja resoluci&#xF3;n en el nivel de c&#xE9;lulas enteras. En alta resoluci&#xF3;n, se combinan im&#xE1;genes de fluorescencia de la mitocondria con &#xF3;ptica de Fourier basado en imagen para demostrar que la disminuci&#xF3;n en la orientaci&#xF3;n din&#xE1;mica org&#xE1;nulo medida por filtrado &#xF3;ptico Gabor est&#xE1; asociada espacialmente con fluorescente mitocondrias y permanece en gran medida ausente de las regiones no fluorescentes subcelulares. Estos resultados proporcionan una fuerte evidencia de que las respuestas &#xF3;pticas Gabor rastrear fisi&#xF3;n mitocondrial durante la apoptosis y se puede utilizar para proporcionar etiqueta libre de vigilancia, r&#xE1;pida de este proceso morfol&#xF3;gico dentro de las c&#xE9;lulas individuales. &#xA9; 2011 Sociedad Internacional para la Promoci&#xF3;n de la Citometr&#xED;a.

La detecci&#xF3;n de Fisi&#xF3;n mitocondrial con Orientaci&#xF3;n dependientes de Fourier-Filtros &#xF3;pticos

&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x5149;&#x5B66;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x6EE4;&#x6CE2;&#x65B9;&#x6CD5;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x6765;&#x5728;&#x52A8;&#x6001;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD;&#x7279;&#x70B9;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5F62;&#x6001;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x6587;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x57FA;&#x4E8E;&#x4E8C;&#x7EF4; Gabor &#x521D;&#x7B49;&#x51FD;&#x6570;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5BF9;&#x5176;&#x8FDB;&#x884C;&#x8C03;&#x6574;&#x4EE5;&#x76F4;&#x63A5;&#x611F;&#x77E5;&#x5BF9;&#x8C61;&#x7684;&#x5927;&#x5C0F;&#x548C;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x5728;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x4E09;&#x4E2A;&#x5C0F;&#x65F6;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x91CF;&#x5316;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x548C;&#x6838;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#xFF0C;&#x6280;&#x672F;&#x662F;&#x654F;&#x611F;&#x7C92;&#x5B50;&#x65B9;&#x5411;&#x7B26;&#x5408;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x788E;&#x7247;&#x7684;&#x8DCC;&#x5E45;&#x3002;&#x6563;&#x5C04;&#x4FE1;&#x53F7;&#x53D8;&#x5316;&#x662F;&#x8F83;&#x4E0D;&#x660E;&#x663E;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6838;&#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D28;&#x7684;&#x5176;&#x4F59;&#x90E8;&#x5206;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x533A;&#x57DF;&#x4E2D;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x662F;&#x5C11;&#x6BD4;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x9762;&#x5411;&#x5E76;&#x6CA1;&#x6709;&#x591A;&#x5927;&#x53D8;&#x5316;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;

&#x4E0E;&#x4E8C;&#x7EF4; Gabor &#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x91CF;&#x5316;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x3002;

We demonstrate an optical Fourier filtering method which can be used to characterize subcellular morphology during dynamic cellular function. In this paper, our Fourier filters were based on two-dimensional Gabor elementary functions, which can be tuned to sense directly object size and orientation. We utilize this method to quantify changes in mitochondrial and nuclear structure during the first three hours of apoptosis. We find that the technique is sensitive to a decrease in particle orientation consistent with apoptosis-induced mitochondrial fragmentation. The scattering signal changes were less pronounced in the nucleus and the remainder of the cytoplasm. Particles in these regions were less oriented than mitochondria and did not change orientation significantly.

Quantifying subcellular dynamics in apoptotic cells with two-dimensional Gabor filters.

Nous d&#xE9;montrons une optique de Fourier m&#xE9;thode de filtrage qui peut &#xEA;tre utilis&#xE9;e pour caract&#xE9;riser la morphologie subcellulaire lors de la fonction cellulaire dynamique. Dans cet article, nos filtres de Fourier ont &#xE9;t&#xE9; bas&#xE9;s sur des fonctions de Gabor bidimensionnels &#xE9;l&#xE9;mentaires, qui peuvent &#xEA;tre r&#xE9;gl&#xE9;s pour d&#xE9;tecter la taille et l&#x26;#39;orientation objet directement. Nous utilisons cette m&#xE9;thode pour quantifier les changements dans la structure mitochondrial et nucl&#xE9;aire au cours des trois premi&#xE8;res heures de l&#x26;#39;apoptose. Nous constatons que la technique est sensible &#xE0; une diminution de l&#x26;#39;orientation des particules conformes &#xE0; l&#x26;#39;apoptose induite par la fragmentation des mitochondries. Les changements de signal de diffusion ont &#xE9;t&#xE9; moins prononc&#xE9;s dans le noyau et le reste du cytoplasme. Les particules de ces r&#xE9;gions &#xE9;taient moins orient&#xE9;s que les mitochondries et n&#x26;#39;a pas chang&#xE9; l&#x26;#39;orientation de mani&#xE8;re significative.

Quantifier Dynamics Subcellular dans les cellules apoptotiques avec des filtres de Gabor bidimensionnels

Wir zeigen eine optische Fourier Filtermethode, die verwendet werden k&ouml;nnen, um subzellulare Morphologie w&auml;hrend dynamische Zellfunktion zu charakterisieren. In diesem Papier waren unsere Fourier-Filter basiert auf zweidimensionales Gabor elementare Funktionen, die optimiert werden k&ouml;nnen, Objektgr&ouml;&szlig;e und Orientierung direkt zu sp&uuml;ren. Wir verwenden diese Methode, um &Auml;nderungen in Mitochondrien und nukleare w&auml;hrend der ersten drei Stunden der Apoptose zu quantifizieren. Wir finden, dass die Technik zu einem R&uuml;ckgang der Partikel Orientierung mit Apoptose-induzierten mitochondrialen Fragmentierung empfindlich ist. Die Streuung Signal &Auml;nderungen waren weniger ausgepr&auml;gt in den Zellkern und die restliche Zytoplasma. Teilchen in diesen Regionen waren weniger orientiert als Mitochondrien und Orientierung nicht wesentlich ge&auml;ndert.

Quantifizierung der subzellul&auml;ren Dynamik in apoptotischen Zellen mit zweidimensionalen Gabor filtern.

Dimostriamo una trasformata di Fourier ottico filtro metodo che pu&ograve; essere utilizzato per caratterizzare la morfologia sottocellulare durante dinamico funzione cellulare. In questa carta, i nostri filtri Fourier erano basati su bidimensionale funzioni elementari di Gabor, che possono essere adattate a percepire direttamente, orientamento e dimensioni oggetto. Utilizziamo questo metodo per quantificare le modifiche nella struttura mitocondriale e nucleare durante le prime tre ore di apoptosi. Troviamo che la tecnica &egrave; sensibile ad una diminuzione nell&#39;orientamento delle particelle coerenza con apoptosi indotta mitocondriale frammentazione. I cambiamenti di segnale scattering erano che meno pronunciato nel nucleo e il resto del citoplasma. Particelle in queste regioni erano meno orientato di mitocondri e non cambia orientamento significativamente.

Quantificare sottocellulari dinamiche nelle cellule apoptotiche con filtri di Gabor bidimensionale.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x3065;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x5149;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x30BF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x8AD6;&#x6587;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x200B;&#x200B;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x76F4;&#x63A5;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x5411;&#x304D;&#x3092;&#x611F;&#x77E5;&#x3059;&#x308B;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x8ABF;&#x6574;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;2&#x6B21;&#x5143;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x521D;&#x7B49;&#x95A2;&#x6570;&#x3001;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;3&#x6642;&#x9593;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x3068;&#x6838;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x6280;&#x8853;&#x306F;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x8A98;&#x767A;&#x6027;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x65AD;&#x7247;&#x5316;&#x3068;&#x4E00;&#x8CAB;&#x6027;&#x7C92;&#x5B50;&#x306E;&#x914D;&#x5411;&#x306E;&#x4F4E;&#x4E0B;&#x306B;&#x654F;&#x611F;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x308F;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6563;&#x4E71;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x3001;&#x6838;&#x3068;&#x7D30;&#x80DE;&#x8CEA;&#x306E;&#x6B8B;&#x308A;&#x304C;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x9855;&#x8457;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x9818;&#x57DF;&#x306E;&#x7C92;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;&#x30DF;&#x30C8;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C9;&#x30EA;&#x30A2;&#x672A;&#x6E80;&#x6307;&#x5411;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x5411;&#x304D;&#x3092;&#x5909;&#x3048;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x4E8C;&#x6B21;&#x5143;&#x30AC;&#x30DC;&#x30FC;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30A2;&#x30DD;&#x30C8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30B9;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185;&#x52D5;&#x614B;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;

&#xD544;&#xD130;&#xB9C1; &#xBC29;&#xBC95; &#xB3D9;&#xC801; &#xC138;&#xD3EC; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC911; subcellular &#xD615;&#xD0DC;&#xD559;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xAD11;&#xD559; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB17C;&#xBB38;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xD544;&#xD130; &#xD588;&#xB2E4; &#xC9C1;&#xC811; &#xAC1C;&#xCCB4; &#xD06C;&#xAE30;&#xC640; &#xBC29;&#xD5A5; &#xAC10;&#xAC01;&#xC744; &#xD29C;&#xB2DD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; 2 &#xCC28;&#xC6D0; Gabor &#xCD08;&#xB4F1; &#xD568;&#xC218;&#xB97C; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; apoptosis&#xC758; &#xCCAB; &#xC138; &#xC2DC;&#xAC04; &#xB3D9;&#xC548; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544;&#xC640; &#xD575; &#xAD6C;&#xC870; &#xBCC0;&#xD654; &#xCC99;&#xB3C4;&#xB97C;&#xC774; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xD65C;&#xC6A9;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xC785;&#xC790; &#xBC29;&#xD5A5; apoptosis &#xC720;&#xB3C4; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC; &#xB9AC;&#xC544; &#xC870;&#xAC01;&#xD654;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xAC10;&#xC18C;&#xC5D0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xCC3E;&#xC73C;&#xC2ED;&#xC2DC;&#xC624;. &#xC0B0;&#xB780; &#xC2E0;&#xD638; &#xBCC0;&#xD654; &#xD588;&#xB2E4; &#xC801;&#xC740; &#xD575;&#xACFC; &#xC138;&#xD3EC;&#xC9C8;&#xC758; &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; &#xBD80;&#xBD84;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC74C;. &#xC774; &#xC9C0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC788;&#xB294; &#xC785;&#xC790; &#xD588;&#xB2E4; &#xB35C; &#xBBF8;&#xD1A0; &#xCF58; &#xB4DC;&#xB9AC; &#xC544; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC9C0;&#xD5A5;&#xACFC; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC744; &#xD06C;&#xAC8C; &#xBCC0;&#xD654; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xB2E4;.

2 &#xCC28;&#xC6D0; Gabor &#xD544;&#xD130; apoptotic &#xC138;&#xD3EC; subcellular &#xC5ED;&#xD559; &#xCE21;&#xC815;.

Se demuestra un m&#xE9;todo de Fourier &#xF3;ptica filtrado que se puede utilizar para caracterizar la morfolog&#xED;a subcelular durante la funci&#xF3;n celular din&#xE1;mico. En este documento, los filtros de Fourier se basa en dos dimensiones funciones Gabor elementales, que pueden ser sintonizados para detectar directamente el tama&#xF1;o de objeto y la orientaci&#xF3;n. Nosotros utilizamos este m&#xE9;todo para cuantificar los cambios en la estructura mitocondrial y nuclear durante las tres primeras horas de la apoptosis. Encontramos que la t&#xE9;cnica es sensible a una disminuci&#xF3;n en la orientaci&#xF3;n de part&#xED;culas consistentes con la apoptosis inducida por la fragmentaci&#xF3;n mitocondrial. Los cambios en la se&#xF1;al de dispersi&#xF3;n fueron menos pronunciados en el n&#xFA;cleo y el resto del citoplasma. Las part&#xED;culas en estas regiones eran menos orientada de las mitocondrias y no cambiar la orientaci&#xF3;n de manera significativa.

La cuantificaci&#xF3;n de la Din&#xE1;mica subcelulares de las c&#xE9;lulas apopt&#xF3;ticas con dos dimensiones filtros de Gabor

&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x4E00;&#x79CD;&#x57FA;&#x4E8E; Gabor &#x6837;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x5904;&#x7406;&#x7684;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x6765;&#x68C0;&#x6D4B;&#x4E2D;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x5728;&#x7ECF;&#x5386;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x7684;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x6240;&#x5F15;&#x8D77;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x6700;&#x8FD1;&#x5F00;&#x53D1;&#x5149;&#x5B66;&#x6210;&#x50CF;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E; Gabor &#x6EE4;&#x6CE2;&#x6210;&#x50CF;&#x663E;&#x793A;&#x663E;&#x8457;&#x8DCC;&#x5E45;&#x5728; 60 &#x5230; 100 &#x5206;&#x949F;&#x540E;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x53CA;&#x4F34;&#x751F;&#x4E0E;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x788E;&#x7247;&#x8367;&#x5149;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x672C;&#x9875;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x5149;&#x6563;&#x5C04;&#x7684;&#x66F4;&#x6539;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5728;&#x4F4E;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x5728;&#x6574;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7EA7;&#x522B;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5230;&#x3002;&#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7ED3;&#x5408;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x5149;&#x5B66;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x52A8;&#x6001;&#x51CF;&#x5C11;&#x7684;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x6EE4;&#x6CE2;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x5B9A;&#x4F4D;&#x662F;&#x4E0E;&#x8367;&#x5149;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x548C;&#x4ECD;&#x7136;&#x57FA;&#x672C;&#x4E0A;&#x6CA1;&#x6709;&#x51FA;&#x73B0;&#x56E0;&#x6765;&#x81EA; nonfluorescent &#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x533A;&#x57DF;&#x7A7A;&#x95F4;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6709;&#x529B;&#x7684;&#x8BC1;&#x636E;&#xFF0C;&#x5149;&#x5B66; Gabor &#x53CD;&#x5E94;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x51CB;&#x4EA1;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x8DDF;&#x8E2A;&#x4E86;&#x7EBF;&#x7C92;&#x4F53;&#x5206;&#x88C2;&#x548C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x63D0;&#x4F9B;&#x6807;&#x7B7E;&#x514D;&#x8D39;&#x3001; &#x5FEB;&#x901F;&#x76D1;&#x6D4B;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5185;&#x6B64;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;

We utilize a recently developed optical imaging method based on Fourier processing with Gabor-like filters to detect changes in light scattering resulting from alterations in mitochondrial structure in endothelial cells undergoing apoptosis. Imaging based on Gabor filters shows a significant decrease in the orientation of subcellular organelles at 60 to 100 minutes following apoptosis induction and concomitant with mitochondrial fragmentation observed by fluorescence. The optical scatter changes can be detected at low resolution at the whole cell level. At high resolution, we combine fluorescence imaging of the mitochondria with optical Fourier-based imaging to demonstrate that the dynamic decrease in organelle orientation measured by optical Gabor filtering is spatially associated with fluorescent mitochondria and remains largely absent from nonfluorescent subcellular regions. These results provide strong evidence that the optical Gabor responses track mitochondrial fission during apoptosis and can be used to provide label-free, rapid monitoring of this morphological process within single cells.

Nous utilisons une m&#xE9;thode d&#x26;#39;imagerie optique r&#xE9;cemment d&#xE9;velopp&#xE9; sur la base de Fourier de traitement avec Gabor-tels que les filtres pour d&#xE9;tecter les changements dans la diffusion de lumi&#xE8;re r&#xE9;sultant de modifications dans la structure des mitochondries dans les cellules endoth&#xE9;liales en apoptose. Imaging bas&#xE9; sur des filtres de Gabor montre une diminution significative de l&#x26;#39;orientation des organites subcellulaires de 60 &#xE0; 100 minutes apr&#xE8;s l&#x26;#39;induction de l&#x26;#39;apoptose et concomitante &#xE0; la fragmentation mitochondriale observ&#xE9;e par fluorescence. Les changements de dispersion optique peut &#xEA;tre d&#xE9;tect&#xE9; &#xE0; basse r&#xE9;solution au niveau de la cellule enti&#xE8;re. En haute r&#xE9;solution, nous combinons l&#x26;#39;imagerie de fluorescence de la mitochondrie avec Fourier optique d&#x26;#39;imagerie bas&#xE9;e sur de d&#xE9;montrer que la diminution de dynamique dans l&#x26;#39;orientation organite mesur&#xE9;e par Gabor optique filtrage est spatialement associ&#xE9;e &#xE0; fluorescente mitochondries et reste largement absente de non fluorescentes r&#xE9;gions subcellulaires. Ces r&#xE9;sultats fournissent des preuves solides que les r&#xE9;ponses optiques Gabor suivre fission mitochondriale durant l&#x26;#39;apoptose et peut &#xEA;tre utilis&#xE9; pour fournir sans &#xE9;tiquette, le suivi rapide de ce processus morphologique au sein des cellules individuelles.

Wir verwenden eine neu entwickelte optische bildgebende Verfahren, die auf der Grundlage von Fourier Verarbeitung mit Gabor-wie Filter Licht Streuung aufgrund von &Auml;nderungen in mitochondrialen Struktur in Endothelzellen in Apoptosis &Auml;nderungen erkennen. Bildgebung auf der Grundlage von Gabor Filter zeigt eine signifikante Abnahme in der Ausrichtung der subzellularen Organellen bei 60 bis 100 Minuten nach Induktion von Apoptose und damit einhergehende mitochondriale Fragmentierung von Fluoreszenz beobachtet. Die optische XY-&Auml;nderungen k&ouml;nnen mit geringer Aufl&ouml;sung auf ganze Zellenebene nachgewiesen werden. Mit hoher Aufl&ouml;sung kombinieren wir Fluoreszenz-Bildgebung der Mitochondrien mit optischen Fourier-basierten imaging, um nachzuweisen, dass die dynamische Verringerung Organell Ausrichtung gemessen von optischen Filtern Gabor fluoreszierende Mitochondrien und bleibt weitgehend abwesend aus nonfluorescent subzellulare Regionen r&auml;umlich zugeordnet ist. Diese Ergebnisse liefern zuverl&auml;ssig nachgewiesen, dass die optischen Gabor Antworten mitochondriale Kernspaltung w&auml;hrend Apoptosis verfolgen und kann verwendet werden, wird eine Beschriftung-frei, schnelle &Uuml;berwachung dieses morphologische Prozesses innerhalb einzelner Zellen.

Utilizziamo un metodo imaging ottico recentemente sviluppato basato sulla trasformata di Fourier con Gabor-come filtri di elaborazione per rilevare le modifiche in light scattering derivanti da alterazioni nella struttura mitocondriale in fase di apoptosi delle cellule endoteliali. Imaging basato su filtri di Gabor Mostra una diminuzione significativa nell&#39;orientamento degli organelli subcellulari a 60-100 minuti dopo l&#39;induzione di apoptosi e concomitante con frammentazione mitocondriale osservato da fluorescenza. Le modifiche di dispersione ottica possono essere rilevate a bassa risoluzione a livello di intera cellula. Ad alta risoluzione, combiniamo imaging fluorescenza dei mitocondri con ottica di Fourier-based imaging per dimostrare che la riduzione dinamica orientamento organello misurata da Gabor ottico filtro &egrave; spazialmente associata con mitocondri fluorescenti e rimane in gran parte assente da nonfluorescent regioni sottocellulari. Questi risultati forniscono forti prove che le risposte di Gabor ottiche traccia fissione mitocondriale durante il apoptosis e pu&ograve; essere utilizzato per fornire rapido, privo di etichetta monitoraggio di questo processo morfologico all&#39;interno di singole celle.

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Utilizamos un m&#xE9;todo recientemente desarrollado de imagen &#xF3;ptico basado en el procesamiento de Fourier con Gabor-como filtros para detectar cambios en la dispersi&#xF3;n de la luz que resultan de alteraciones en la estructura mitocondrial en las c&#xE9;lulas endoteliales que sufren apoptosis. Imagen basado en filtros Gabor muestra una disminuci&#xF3;n significativa en la orientaci&#xF3;n de los org&#xE1;nulos subcelulares en 60 a 100 minutos despu&#xE9;s de la inducci&#xF3;n de la apoptosis y concomitante con la fragmentaci&#xF3;n mitocondrial observada por fluorescencia. Los cambios de dispersi&#xF3;n &#xF3;ptica puede ser detectado a baja resoluci&#xF3;n en el nivel de c&#xE9;lulas enteras. En alta resoluci&#xF3;n, se combinan im&#xE1;genes de fluorescencia de la mitocondria con &#xF3;ptica de Fourier basado en imagen para demostrar que la disminuci&#xF3;n en la orientaci&#xF3;n din&#xE1;mica org&#xE1;nulo medida por filtrado &#xF3;ptico Gabor est&#xE1; asociada espacialmente con fluorescente mitocondrias y permanece en gran medida ausente de las regiones no fluorescentes subcelulares. Estos resultados proporcionan una fuerte evidencia de que las respuestas &#xF3;pticas Gabor rastrear fisi&#xF3;n mitocondrial durante la apoptosis y se puede utilizar para proporcionar etiqueta libre de vigilancia, r&#xE1;pida de este proceso morfol&#xF3;gico dentro de las c&#xE9;lulas individuales.

Article	Year
Calcium-induced alterations in mitochondrial morphology quantified in situ with optical scatter imaging. Biophysical journal\| PubMed ID: 12202392	2002
BCL-xL-dependent light scattering by apoptotic cells. Biophysical journal\| PubMed ID: 15377529	2004
The C-terminal transmembrane domain of Bcl-xL mediates changes in mitochondrial morphology. Biophysical journal\| PubMed ID: 17766334	2008
Measurement of subcellular texture by optical Gabor-like filtering with a digital micromirror device. Optics letters\| PubMed ID: 18830354	2008
Highly sensitive size discrimination of sub-micron objects using optical Fourier processing based on two-dimensional Gabor filters. Optics express\| PubMed ID: 19582115	2009
Optical Scatter Imaging with a digital micromirror device. Optics express\| PubMed ID: 19997269	2009
Microscopic imaging and spectroscopy with scattered light. Annual review of biomedical engineering\| PubMed ID: 20617940	2010
Optical scatter changes at the onset of apoptosis are spatially associated with mitochondria. Journal of biomedical optics\| PubMed ID: 20799771	2010
Alterations in the characteristic size distributions of subcellular scatterers at the onset of apoptosis: effect of Bcl-xL and Bax/Bak. Journal of biomedical optics\| PubMed ID: 20799797	2010
Detection of mitochondrial fission with orientation-dependent optical Fourier filters. Cytometry. Part A : the journal of the International Society for Analytical Cytology\| PubMed ID: 21204081	2011
Quantifying subcellular dynamics in apoptotic cells with two-dimensional Gabor filters. Biomedical optics express\| PubMed ID: 21258503	2010
Detection of mitochondrial fission with orientation-dependent optical Fourier filters. Cytometry. Part A : the journal of the International Society for Analytical Cytology\| PubMed ID: 21265007	2011

Nada N. Boustany

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