Name: mapping molecular diffusion in the plasma membrane by multiple-target tracing (mtt)
Uploaded: 2012-05-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing MTT at JoVE.com

אנו מודים חברי הצוות שלנו, בלאכה MC במיוחד לקבלת סיוע טכני, כמו גם M ו-B Irla Imhof, על תמיכתם בדיונים פוריים. נתוני דפלציה וכליאה לשכפל באדיבות הטבע שיטות. פרויקט זה נתמך על ידי מענקים מוסדיים מן CNRS, INSERM ומרסיי האוניברסיטה, על ידי מענקים ספציפיים של אזור פרובנס-Alpes-Côte-d&#39;Azur, המכון הלאומי לסרטן du, סוכנות הידיעות הלאומית דה לה משוכלל ונדיר (ANR-08-PCVI- 0034-02, ANR 2010 BLAN 1214 01) &amp; Fondation Pour la משוכלל ונדיר Médicale (Equipe labélisée FRM-2009). VR נתמך על ידי מענק של סרטן הלאומית Ligue Contre Le.

בסרטון הזה, אנו מציגים מעקב מלא יחיד ניסוי החלקיקים, באמצעות הקוונטים נקודות ממוקדות לקולטן בקרום מסוים. המטרה העיקרית של ניסוי זה מורכב מסוגים שונים של התנהגויות להפלות דיפוזיה מולקולרית שנמדדו בתוך הממברנה של תאים חיים. ואכן, תנועות מולקולריים הנובעים על הממברנה ?...

<ol>
	<li>Serge, A., Bertaux, N., Rigneault, H., Marguet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+multiple-target+tracing+to+probe+spatiotemporal+cartography+of+cell+membranes.">Dynamic multiple-target tracing to probe spatiotemporal cartography of cell membranes.</a> Nat. Methods. 5, 687-694 (2008).</li><li>Schmidt, T., Schutz, G. J., Baumgartner, W., Gruber, H. J., Schindler, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+of+single+molecule+diffusion.">Imaging of single molecule diffusion.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 93, 2926-2929 (1996).</li><li>Lommerse, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+imaging+of+the+H-ras+membrane-anchor+reveals+domains+in+the+cytoplasmic+leaflet+of+the+cell+membrane.">Single-molecule imaging of the H-ras membrane-anchor reveals domains in the cytoplasmic leaflet of the cell membrane.</a> Biophys. J. 86, 609-616 (2004).</li><li>Marguet, D., Lenne, P. F., Rigneault, H., He, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+in+the+plasma+membrane:+how+to+combine+fluidity+and+order.">Dynamics in the plasma membrane: how to combine fluidity and order.</a> EMBO. J. 25, 3446-3457 (2006).</li><li>Saxton, M. J., Jacobson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-particle+tracking:+applications+to+membrane+dynamics.">Single-particle tracking: applications to membrane dynamics.</a> Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 26, 373-399 (1997).</li><li>Dahan, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusion+dynamics+of+glycine+receptors+revealed+by+single-quantum+dot+tracking.">Diffusion dynamics of glycine receptors revealed by single-quantum dot tracking.</a> Science. 302, 442-445 (2003).</li><li>Harms, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+imaging+of+l-type+Ca(2+)+channels+in+live+cells.">Single-molecule imaging of l-type Ca(2+) channels in live cells.</a> Biophys. J. 81, 2639-2646 (2001).</li><li>Iino, R., Koyama, I., Kusumi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+molecule+imaging+of+green+fluorescent+proteins+in+living+cells:+E-cadherin+forms+oligomers+on+the+free+cell+surface.">Single molecule imaging of green fluorescent proteins in living cells: E-cadherin forms oligomers on the free cell surface.</a> Biophys. J. 80, 2667-2677 (2001).</li><li>Sako, Y., Minoghchi, S., Yanagida, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+imaging+of+EGFR+signalling+on+the+surface+of+living+cells.">Single-molecule imaging of EGFR signalling on the surface of living cells.</a> Nat. Cell Biol. 2, 168-172 (2000).</li><li>Schutz, G. J., Kada, G., Pastushenko, V. P., Schindler, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Properties+of+lipid+microdomains+in+a+muscle+cell+membrane+visualized+by+single+molecule+microscopy.">Properties of lipid microdomains in a muscle cell membrane visualized by single molecule microscopy.</a> Embo. J. 19, 892-901 (2000).</li><li>Seisenberger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-time+single-molecule+imaging+of+the+infection+pathway+of+an+adeno-associated+virus.">Real-time single-molecule imaging of the infection pathway of an adeno-associated virus.</a> Science. 294, 1929-1932 (2001).</li><li>Jacobson, K., Sheets, E. D., Simson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revisiting+the+fluid+mosaic+model+of+membranes.">Revisiting the fluid mosaic model of membranes.</a> Science. 268, 1441-1442 (1995).</li><li>Saffman, P. G., Delbruck, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brownian+motion+in+biological+membranes.">Brownian motion in biological membranes.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 72, 3111-3113 (1975).</li><li>Singer, S. J., Nicolson, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fluid+mosaic+model+of+the+structure+of+cell+membranes.">The fluid mosaic model of the structure of cell membranes.</a> Science. 175, 720-731 (1972).</li><li>Papoulis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Probability, Random Variables and Stochastic Process 277. , (2001).</li><li>Van Trees, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Detection, Estimation, and Modulation Theory, Wiley Inter-Science. , (1968).</li><li>Moerner, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+mountains+yield+nanoscale+cell+images.">Single-molecule mountains yield nanoscale cell images.</a> Nat. Methods. 3, 781-782 (2006).</li><li>Rust, M. J., Bates, M., Zhuang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sub-diffraction-limit+imaging+by+stochastic+optical+reconstruction+microscopy+(STORM).">Sub-diffraction-limit imaging by stochastic optical reconstruction microscopy (STORM).</a> Nat. Methods. 3, 793-795 (2006).</li><li>Betzig, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+intracellular+fluorescent+proteins+at+nanometer+resolution.">Imaging intracellular fluorescent proteins at nanometer resolution.</a> Science. 313, 1642-1645 (2006).</li><li>Manley, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-density+mapping+of+single-molecule+trajectories+with+photoactivated+localization+microscopy.">High-density mapping of single-molecule trajectories with photoactivated localization microscopy.</a> Nat. Methods. 5, 155-157 (2008).</li><li>Andrew, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+digestion+of+monoclonal+antibodies.">Enzymatic digestion of monoclonal antibodies.</a> Methods Mol. Med. 40, 325-331 (2000).</li><li>Hell, S. W., Wichmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breaking+the+diffraction+resolution+limit+by+stimulated+emission:+stimulated-emission-depletion+fluorescence+microscopy.">Breaking the diffraction resolution limit by stimulated emission: stimulated-emission-depletion fluorescence microscopy.</a> Opt. Lett. 19, 780-782 (1994).</li><li>Klar, T. A., Hell, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subdiffraction+resolution+in+far-field+fluorescence+microscopy.">Subdiffraction resolution in far-field fluorescence microscopy.</a> Opt. Lett. 24, 954-956 (1999).</li><li>Meilhac, N., Guyader, L. L. e., Salome, L., Destainville, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+confinement+and+jumps+in+single-molecule+membrane+trajectories.">Detection of confinement and jumps in single-molecule membrane trajectories.</a> Phys. Rev. E. Stat. Nonlin. Soft. Matter Phys. 73, 011915 (2006).</li><li>Saxton, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-particle+tracking:+effects+of+corrals.">Single-particle tracking: effects of corrals.</a> Biophys. J. 69, 389-398 (1995).</li><li>Serge, A., Fourgeaud, L., Hemar, A., Choquet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Receptor+activation+and+homer+differentially+control+the+lateral+mobility+of+metabotropic+glutamate+receptor+5+in+the+neuronal+membrane.">Receptor activation and homer differentially control the lateral mobility of metabotropic glutamate receptor 5 in the neuronal membrane.</a> J. Neurosci. 22, 3910-3920 (2002).</li><li>Simson, R., Sheets, E. D., Jacobson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+temporary+lateral+confinement+of+membrane+proteins+using+single-particle+tracking+analysis.">Detection of temporary lateral confinement of membrane proteins using single-particle tracking analysis.</a> Biophys. J. 69, 989-993 (1995).</li><li>Jacobson, K., Dietrich, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Looking+at+lipid+rafts.">Looking at lipid rafts.</a> Trends Cell Biol. 9, 87-91 (1999).</li><li>Kusumi, A., Sako, Y., Yamamoto, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Confined+lateral+diffusion+of+membrane+receptors+as+studied+by+single+particle+tracking+(nanovid+microscopy).+Effects+of+calcium-induced+differentiation+in+cultured+epithelial+cells.">Confined lateral diffusion of membrane receptors as studied by single particle tracking (nanovid microscopy). Effects of calcium-induced differentiation in cultured epithelial cells.</a> Biophys. J. 65, 2021-2040 (1993).</li><li>Livneh, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+deletions+in+the+cytoplasmic+kinase+domain+of+the+epidermal+growth+factor+receptor+do+not+affect+its+laternal+mobility.">Large deletions in the cytoplasmic kinase domain of the epidermal growth factor receptor do not affect its laternal mobility.</a> J. Cell Biol. 103, 327-331 (1986).</li><li>Medintz, I. L., Uyeda, H. T., Goldman, E. R., Mattoussi, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+dot+bioconjugates+for+imaging,+labelling+and.">Quantum dot bioconjugates for imaging, labelling and.</a> 4, 435-446 (2005).</li><li>Wu, X., Bruchez, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Labeling+cellular+targets+with+semiconductor+quantum+dot+conjugates.">Labeling cellular targets with semiconductor quantum dot conjugates.</a> Methods Cell Biol. 75, 171-183 (2004).</li><li>Mohammadi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aggregation-induced+activation+of+the+epidermal+growth+factor+receptor+protein+tyrosine+kinase.">Aggregation-induced activation of the epidermal growth factor receptor protein tyrosine kinase.</a> Biochemistry. 32, 8742-8748 (1993).</li><li>Howarth, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monovalent,+reduced-size+quantum+dots+for+imaging+receptors+on+living+cells.">Monovalent, reduced-size quantum dots for imaging receptors on living cells.</a> Nat. Methods. 5, 397-399 (2008).</li><li>Bertaux, N., Marguet, D., Rigneault, H., Serg&#233;, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple-target+tracing+(MTT)+algorithm+probes+molecular+dynamics+at+cell+surface.">Multiple-target tracing (MTT) algorithm probes molecular dynamics at cell surface.</a> Protocol Exchange. , (1038).</li><li>Groc, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+trafficking+of+neurotransmitter+receptor:+comparison+between+single-molecule/quantum+dot+strategies.">Surface trafficking of neurotransmitter receptor: comparison between single-molecule/quantum dot strategies.</a> The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience. 27, 12433-12437 (2007).</li><li>Cui, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=One+at+a+time,+live+tracking+of+NGF+axonal+transport+using+quantum+dots.">One at a time, live tracking of NGF axonal transport using quantum dots.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 104, 13666-13671 (2007).</li><li>He, H. T., Marguet, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detecting+nanodomains+in+living+cell+membrane+by+fluorescence+correlation+spectroscopy.">Detecting nanodomains in living cell membrane by fluorescence correlation spectroscopy.</a> Annu. Rev. Phys. Chem. 62, 417-436 (2011).</li><li>Cebecauer, M., Spitaler, M., Serge, A., Magee, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signalling+complexes+and+clusters:+functional+advantages+and+methodological+hurdles.">Signalling complexes and clusters: functional advantages and methodological hurdles.</a> J. Cell. Sci. 123, 309-320 (2010).</li><li>Kao, H. P., Verkman, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracking+of+single+fluorescent+particles+in+three+dimensions:+use+of+cylindrical+optics+to+encode+particle+position.">Tracking of single fluorescent particles in three dimensions: use of cylindrical optics to encode particle position.</a> Biophys. J. 67, 1291-1300 (1994).</li></ol>

במעקב אחר חלקיק יחיד, לצד ההיבטים התא במיקרוסקופ, ניתוח מייצג חלק ניכר של העבודה. זה פותר את האלגוריתם המשמש לביצוע שלוש משימות עיקריות: איתור, הערכה וחיבור מחדש פסגות על כל מסגרת. אבל היבט הסוגר של עבודה זו מתגורר לפרט את האלגוריתם עצמו, ייתכן שיהיה צורך להתאים עבור כ?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> מגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td><td> כמות </td></tr><tr><td> Cos-7 תאים בשורה </td><td> ATCC </td><td> CRL-1651 </td><td> 5,000 תאים / טוב </td></tr><tr><td> HBSS ללא Ca 2 + </td><td> GIBCO </td><td> 14175 </td><td> 1 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> 0.05% טריפסין EDTA </td><td> GIBCO </td><td> 25300 </td><td> 1 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> 8-גם Lab-Tek </td><td> NUNC </td><td> 155441 </td><td> 1 </td></tr><tr><td> QDot-605 streptavidin </td><td> Invitrogen </td><td> Q10101MP </td><td> 20 מ&quot;מ </td></tr><tr><td colspan="4"> Fab Biotinylated (לסינתזה Fab, ראה התייחסות 21) </td></tr><tr><td> Fab מן מב 108 </td><td> ATCC </td><td> HB-9764 </td><td> 200 מיקרוגרם </td></tr><tr><td> שירותי הבריאות, ביוטין<html></td><td> Thermo Scientific </td><td> 21435 </td><td> 18.5 מיקרוגרם </td></tr><tr><td colspan="4"> השלם בינוני </td></tr><tr><td> DMEM </td><td> GIBCO </td><td> 41965 </td><td> 500 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> בסרום שור עוברית </td><td> SIGMA </td><td> F7524 </td><td> 50 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> L-גלוטמין </td><td> GIBCO </td><td> 25030 </td><td> 5 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> HEPES </td><td> GIBCO </td><td> 15630 </td><td> 5 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> נתרן פירובט </td><td> GIBCO </td><td> 11360 </td><td> 5 מ&quot;ל </td></tr><tr><td colspan="4"> הדמיה בינוני </td></tr><tr><td> HBSS עם Ca 2 + </td><td> GIBCO </td><td> 14025 </td><td> 25 מ&quot;ל </td></tr><tr><td> HEPES </td><td> GIBCO </td><td> 15630 </td><td> 250 μl </td></tr></tbody></table>1 &quot;&gt; <tbody><tr><td> ציוד </td><td> חברה </td><td> הפניה </td></tr><tr><td> הפוך מיקרוסקופ </td><td> ניקון </td><td> Eclipse TE2000U </td></tr><tr><td> מנורת פלורסנט </td><td> ניקון </td><td> Intensilight C-HGFIE </td></tr><tr><td> 1.3 NA 100x המטרה </td><td> ניקון </td><td> לתכנן פלואוריד 1.30 </td></tr><tr><td> 1.49 NA המטרה 100x </td><td> ניקון </td><td> APO TIRF 1.49 </td></tr><tr><td> מצלמה </td><td> רופר מדעי </td><td> אשד 512 ב &#39; </td></tr><tr><td> תיבת Thermostated </td><td> החיים Imaging Services </td><td> Box </td></tr></tbody></table> נספח: תסריט דוגמה ניתוח משלים MTT פונקציה MTT_example (FILE_NAME) %%% דוגמאות בסיסיות המראות כיצד לשחזר את תוצאות פלט MTT %%% להתוות כל טראקדואר ולבנות היסטוגרמה %%% של עוצמות הקרינה אם nargin &lt;1% file_name לא סיפק? dir = הקבצים (&quot;* STK. &#39;); אם isempty (קבצים), DISP (&#39;אין נתונים בדיר הנוכחי &quot;), בסוף החזרה . file_name = קבצים (1) שם: ברירת המחדל%: 1 קובץ STK DISP ([&#39;באמצעות&#39; file_name &quot;כברירת מחדל&quot;]) סוף file_param = [file_name &quot;_tab_param.dat &#39;]; פלט הקובץ% %% לטעון נתונים תקליטור (&quot;output23&quot;) או% (&quot;output22&quot;), על פי הגרסה שימוש % הצהרה: גירסה 2.2 רק מייצר 7 פרמטרים, פרמטר% רעש נוסף, נוספה בגרסה 2.3 % כדי לקרוא את כל הפרמטרים בו זמנית, בטבלה אחת % Tab_param = fread_all_param (file_param); % ת&quot;אb_i = tab_param (02:08: בסוף, :), tab_j = ... % כדי לקרוא את כל הפרמטרים (למעט frame_number) בטבלאות נפרדות % [Tab_i, tab_j, tab_alpha, tab_radius, tab_offset, tab_blk, tab_noise] = fread_all_data_spt (file_param); tab_i = fread_data_spt (file_param, 3); עמוד 3% הוא מספר כי זכר ומספר מסגרת, לא אינפורמטיבי, מבוטלים! tab_j = fread_data_spt (file_param, 4); tab_alpha = fread_data_spt (file_param, 5); tab_blk = fread_data_spt (file_param, 8); %% Loop על עקבות N_traces = גודל (tab_i, 1); לוחות% הם N_traces קווי ידי קולום N_frames עבור itrc = 1: N_traces No_blk_index = tab_blk (itrc, :)&gt; 0, ללא צעדים המהבהבים% בלבד העלילה (tab_i (itrc, No_blk_index), tab_j (itrc, No_blk_index)) &amp; Nbsp; xlabel (&quot;אני (פיקסל)&quot;), ylabel (&quot;J (פיקסל)&quot;) הכותרת ([num2str &quot;עקבות #&quot; (itrc)]) DISP (&quot;אנא להכות על מקש כלשהו על עקבות הבא&quot;), להשהות סוף %% Fluo היסטוגרמה N_datapoints = SUM (tab_blk (:)&gt; 0), שאינם רק מהבהבים% צעדים היסטוריה (tab_alpha (tab_blk&gt; 0), 2 * SQRT (N_datapoints))% באמצעות 2sqrt (N) הפחים xlabel (&quot;עוצמת (AU)&quot;), ylabel (&quot;המופע&quot;) כותרת (&#39;היסטוגרמה של עוצמת הקרינה חלקיקים &quot;)

mapping molecular diffusion in the plasma membrane by multiple-target tracing (mtt)

המטרה שלנו היא לקבל תיאור מקיף של התהליכים המולקולריים המתרחשים קרומים תאיים על תפקודים ביולוגיים שונים. מטרתנו המאפיינת את הארגון מורכב הדינמיקה של קרום הפלזמה ברמת מולקולה בודדת, על ידי פיתוח כלים אנליטיים ייעודיים למעקב בודד החלקיקים (SPT) בצפיפות גבוהה: מרובות יעד Tracing (MTT) 1. מולקולה בודדת videomicroscopy, מציע אלפית השנייה ו ננומטריים ברזולוציה 1-11, מאפשר ייצוג מפורט של הארגון קרום 12-14 על ידי מיפוי מדויק מתארי כגון קולטנים לוקליזציה תא הכליאה, ניידות או אינטראקציות. אנחנו וביקרה SPT, הן בניסוי ו אלגוריתמית. היבטים הניסוי כללו אופטימיזציה של ההתקנה וסימון התא, עם דגש מיוחד על הגעה צפיפות תיוג הגבוהה ביותר האפשרית, על מנת לספק תמונת מצב דינמית של דינמיקה מולקולריתזהו זה מתרחש בתוך הממברנה. בעיות אלגוריתמיות מודאג כל צעד המשמש מחדש מסלולים: איתור פסגות, האמידה המחודש, לטפל על ידי כלים מסוימים מתוך ניתוח התמונה 15,16. יישום דפלציה לאחר זיהוי מאפשר פסגות הצלת מוסתר בתחילה, פסגות שכנות חזקות יותר. יש לציין, שיפור זיהוי ישירות על חיבור מחדש, על ידי צמצום הפערים בתוך מסלולים. הופעות הוערכו באמצעות סימולציות מונטה קרלו עבור צפיפות תיוג ערכי רעש שונים, אשר בדרך כלל מייצגים את שתי המגבלות העיקריות מדידות מקבילות ברזולוציה גבוהה spatiotemporal. דיוק ננומטריים 17 השיג עבור מולקולות בודדות, באף אחת ברציפות on / off אופטיקה photoswitching או שאינו ליניארי, יכול לספק תצפיות ממצה. זהו הבסיס של שיטות nanoscopy 17 כמו 18 STORM, פאלם 19,20, 21 או RESOLFT STED 22,23, WHIפרק עשוי לעיתים קרובות דורשים דגימות הדמיה קבועים. המשימה המרכזית היא זיהוי והערכה של דיפרקציה מוגבלים פסגות הנובעות מולקולות בודדות. לפיכך, מתן הנחות הולמים כגון טיפול דיוק מיקומית קבוע במקום התנועה הבראונית, MTT מתאים בצורה ישירה עבור ניתוחים הננוסקופי. יתר על כן, MTT יכול ביסודו לשמש בכל קנה מידה: לא רק מולקולות, אלא גם על תאים או על בעלי חיים, למשל. לפיכך, MTT הוא אלגוריתם מעקב רב עוצמה מוצא יישומים בקני מידה מולקולרית תאית.

Watch this Scientific Journal Video about Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing MTT at JoVE.com

Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing MTT

מרובה יעד האיתור הוא פיתח אלגוריתם ביתי למעקב אחר בנפרד מולקולות שכותרתו בתוך קרום הפלזמה של תאים חיים. יעיל באיתור, הערכה ואיתור מולקולות לאורך זמן בצפיפות גבוהה לספק ידידותי למשתמש, כלי מקיף לחקור הדינמיקה קרום ננומטריים.

מיפוי דיפוזיה מולקולרית בקרום פלזמה ידי מרובות יעד Tracing (MTT)

Our goal is to obtain a comprehensive description of molecular processes occurring at cellular membranes in different biological functions. We aim at ...

Research

JoVE Journal

Biology

Mapping Molecular Diffusion in the Plasma Membrane by Multiple-Target Tracing (MTT)

Measuring Near Plasma Membrane and Global Intracellular Calcium Dynamics in Astrocytes

מדידת הקרוב ממברנה פלזמה ו Global Dynamics סידן תאיים בתוך האסטרוציטים

The brain contains glial cells.  Astrocytes, a type of glial cell, have long been known to provide a passive supportive role to neurons. However, ...

Measuring Plasma Membrane Protein Endocytic Rates by Reversible Biotinylation

מדידת חלבון ממברנה פלזמה חליפין Endocytic ידי Biotinylation הפיך

Plasma membrane proteins are a large, diverse group of proteins comprised of receptors, ion channels, transporters and pumps.  Activity of these proteins ...

Quantitative Measurement of GLUT4 Translocation to the Plasma Membrane by Flow Cytometry

מדידה כמותית של טרנסלוקציה GLUT4 על קרום התא על ידי זרימת cytometry

Glucose is the main source of energy for the body, requiring constant regulation of its blood concentration. Insulin release by the pancreas induces ...

Crystallization of Membrane Proteins in Lipidic Mesophases

התגבשות של חלבונים בממברנה ב Mesophases Lipidic

Membrane proteins perform critical functions in living cells related to signal transduction, transport and energy transformations, and, as such, are ...

Real-time Analyses of Retinol Transport by the Membrane Receptor of Plasma Retinol Binding Protein

ניתוח בזמן אמת של תעבורת רטינול ידי הקולטן ממברנה של חלבון מחייב פלזמת רטינול

Vitamin A is essential for vision and the growth/differentiation of almost all human organs.  Plasma retinol binding protein (RBP) is the principle and ...

Easy Measurement of Diffusion Coefficients of EGFP-tagged Plasma Membrane Proteins Using k-Space Image Correlation Spectroscopy

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

Lateral diffusion and compartmentalization of plasma membrane proteins are tightly regulated in cells and thus, studying these processes will reveal new ...

Imaging Plasma Membrane Deformations With pTIRFM

הדמיה פלזמה ממברנה עיוותים עם pTIRFM

To gain novel insights into the dynamics of exocytosis, our group focuses on the changes in lipid bilayer shape that must be precisely regulated during ...

Simultaneous Measurement of Mitochondrial Calcium and Mitochondrial Membrane Potential in Live Cells by Fluorescent Microscopy

מדידה בו זמנית של סידן מיטוכונדריאלי מיטוכונדריאלי ממברנה פוטנציאלית בתאים חיים באמצעות פלורסנט מיקרוסקופית

Apart from their essential role in generating ATP, mitochondria also act as local calcium (Ca2+) buffers to tightly regulate intracellular Ca2+ ...

Determination of Plasma Membrane Partitioning for Peripherally-associated Proteins

קביעת חלוקה למחיצות של קרום פלזמה חלבונים הקשורים באופן עקיף

This method provides a fast approach for the determination of plasma membrane partitioning of any fluorescently-tagged peripherally-associated protein ...

Characterization of MLKL-mediated Plasma Membrane Rupture in Necroptosis

אפיון של קרום פלזמה בתיווך MLKL קרע Necroptosis

Necroptosis is a programmed cell death pathway triggered by activation of receptor interacting protein kinase 3 (RIPK3), which phosphorylates and ...