קל מדידה של מקדמי דיפוזיה של חלבונים בממברנה פלזמה מתויגים-EGFP באמצעות ספקטרוסקופיית מתאם תמונת k-Space

דיפוזיה ומידור של חלבוני קרום פלזמה לרוחב מוסדרים בחוזקה בתאים ובכך, לומדות את התהליכים האלה יגלו תובנות חדשות לפונקציה פלזמה קרום חלבון ורגולציה. לאחרונה, מתאם תמונת k-Space ספקטרוסקופיה (kICS) ¹ פותח כדי לאפשר מדידות שגרתיות של מקדמי דיפוזיה ישירות מתמונות של חלבוני קרום פלזמה מתויגים פלורסנטי, שנמנעו מהטיות שיטתיות הוצגו על ידי photophysics בדיקה. למרות הבסיס התיאורטי לניתוח הוא מורכב, השיטה יכולה להיות מיושמת על ידי nonexperts באמצעות קוד זמין באופן חופשי למדידת מקדמי דיפוזיה של חלבונים. kICS מחשבת פונקציית מתאם זמן מערימת תמונת מיקרוסקופ פלואורסצנטי לאחר שינוי פורייה של כל תמונה למרחב גומלין (k-). בהמשך לכך, מיצוע מעגלי לוגריתם, טבעי ולהפוך ליניארי מתאים לפונקציית המתאם מניב את מקדם הדיפוזיה. זהנייר מספק מדריך צעד אחר צעד לניתוח התמונה והמדידה של מקדמי דיפוזיה דרך kICS.

ראשית, תמונה ברצף במסגרת שיעור גבוהה של חלבון קרום פלזמה שכותרתו fluorescently נרכש באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי. לאחר מכן, באזור של עניין (ROI) הימנעות אברונים תאיים, נע שלפוחית ​​או בולטות אזורי קרום נבחר. ערימת ההחזר על ההשקעה מיובאת לקוד זמין באופן חופשי וכמה פרמטרים שהוגדר (ראה סעיף שיטה) נקבעים לניתוח kICS. התכנית לאחר מכן יוצרת "מדרון של מדרונות" עלילה מפונקציות קורלציה זמן k-המרחב, ומקדם הדיפוזיה מחושב מהשיפוע של העלילה. להלן הליך kICS צעד אחר צעד כדי למדוד את מקדם הדיפוזיה של חלבון בממברנה באמצעות תעלת המים aquaporin-3 הכליות מתויגות עם EGFP כדוגמא הקנונית.