Коллектив авторов - Молекулярная морфология. Методы флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии

Молекулярная морфология. Методы флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии
Название: Молекулярная морфология. Методы флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии
Автор:
Жанры: Общая биология | Медицина
Серии: Нет данных
ISBN: Нет данных
Год: Не установлен
О чем книга "Молекулярная морфология. Методы флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии"

В этой книге в краткой форме изложен материал, необходимый для освоения современных методов конфокальной лазерной микроскопии. Часть из описанных в тексте практических приемов разработана и усовершенствована авторами издания. Отличительной особенностью данной книги является сочетание ключевых моментов из теории современных методов микроскопии с примерами использования различных приемов конфокальной микроскопии и иммуноцитохимии на практике. В приложениях приводятся необходимые сведения о спектральных характеристиках флуорохромов и протоколы иммуноцитохимических реакций, использованных авторами для получения изображений препаратов и построения трехмерных реконструкций микроскопических объектов.

Настоящее руководство может являться справочным пособием для специалистов, применяющих в своей работе флуоресцентные методы и конфокальную микроскопию, а также будет полезно для студентов биологических и медицинских факультетов, изучающих морфологические и нейробиологические дисциплины.

Бесплатно читать онлайн Молекулярная морфология. Методы флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии


УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АТ-пара – пара нуклеотидов аденин – тимин

АТФаза – аденозинтрифосфатаза

ГАМК – гамма-аминомасляная кислота

ГДК – глутаматдекарбоксилаза

ГЦ-пара – пара нуклеотидов гуанин – цитозин

дцДНК – двухцепочечная

ДНК ММ – молекулярная масса

НК – нуклеиновые кислоты

оцДНК – одноцепочечная

ДНК ПЦР – полимеразная цепная реакция

РНК – рибонуклеиновая кислота

СФ – синаптофизин

ФСБ – фосфатно-солевой буфер

ФЭУ – фотоэлектронный умножитель

ЦПМ – цитоплазматическая мембрана

ЭПР – эндоплазматический ретикулум

ЭФР – эпидермальный фактор роста

5-TAMRA – 5-carboxytetramethylrhodamine

CCD-матрица (ПЗС-матрица) – charge-coupled device (прибор с зарядовой связью)

DABCO – диазобициклооктан

DAPI – 4,6-диамидино-2-фенилиндол

DMD – digital micromirror device (цифровые микрозеркальные устройства)

EB – этидия бромид

FITC – флуоресцеинизотиоцианат

FLAP – Fluorescence Localization After Photobleaching (локализация флуоресценции после фотоотбеливания)

FLIM – fluorescence lifetime imaging microscopy (микроскопия для исследования времени жизни флуоресценции)

FLIP – Fluorescence Lossin Photobleaching (потеря флуоресценции во время фотоотбеливания)

FRAP – Fluorescence Recovery After Photobleachin (восстановление флуоресценции после фотоотбеливания)

FRET – Fдrster (Fluorescence) Resonance Energy Transfer (Фёрстеровская (флуоресцентная) резонансная передача энергии)

GPDH – глицерофосфатдегидрогеназа

LDH – лактатдегидрогеназа

PBFI – potassium-binding benzofuran isophtalate

PPI – пропидия йодид

PPDA – парафенилендиамин

RITC – родаминизотиоцианат

SBFI – sodium-binding benzofuran isophtalate

SDS – додецилсульфат натрия

SHIM – Second-harmonic imaging microscopy (микроскопия с использованием регистрации второй гармоники)

SNAP25 – Sy Naptosomal-Associated Protein, 25 kD

SNARE – Soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor Attachment protein Receptor

TRITC – тетраметилродамин-5(6) – изотиоцианат

ПРЕДИСЛОВИЕ

В последние годы благодаря достижениям квантовой физики, молекулярной биологии и иммуноцитохимии, классические морфологические дисциплины приобрели совершенный инструмент для молекулярного анализа клеточных и тканевых структур. Сейчас можно констатировать, что на основе всестороннего использования новых молекулярных подходов происходит выделение передового направления в морфологии – молекулярной морфологии. Молекулярная морфология, аккумулируя знания, накопленные классической гистологией, эмбриологией, и патологической анатомией, способна занять ключевое место в интеграции клеточной биологии, биохимии, физиологии, молекулярной генетики и протеомики при решении фундаментальных проблем и прикладных задач биомедицинских исследований. Молекулярная морфология, используя постоянно расширяющиеся возможности новых методов конфокальной микроскопии, а также оптической микроскопии сверхвысокого разрешения, в скором времени должна решить насущную задачу создания нового поколения методов трехмерного молекулярного анализа клеточных и тканевых структур, пригодных для использования не только в практике научного исследования, но и в диагностических целях. Ожидаемые новые методы должны быть просты, надежны в использовании, высокоселективны и высокочувствительны. Успешное решение поставленной задачи требует от исследователя глубоких знаний о современных методических приемах иммуноцитохимии, флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии. Одной из важных задач, стоящих перед морфологом, занимающимся научными исследованиями, является участие в комплексных исследовательских программах, объединяющих специалистов разного профиля с целью решения конкретной научной проблемы. Квалифицированному специалисту-морфологу для успешного выполнения задач комплексных междисциплинарных исследований уже недостаточно владения только основами общей, частной морфологии и патологии, но требуется также и понимание главных биофизических принципов, лежащих в основе феноменов, используемых при создании приборов, предназначенных для флуоресцентной и конфокальной лазерной микроскопии. Без этого невозможно разобраться в сложных настройках современных приборов, от правильного использования которых зависит окончательный результат кропотливой подготовительной работы. Облегчить специалистам-морфологам и научным работникам смежных специальностей знакомство с новыми методами микроскопии и показать, как можно с их помощью решать различные задачи, связанные с изучением структур клеток и тканей, должна помочь настоящая книга.

Технической базой для реализации представленных в приложениях протоколов и иллюстраций, помещенных на вклейках, послужил комплекс оборудования и программного обеспечения, разработанный фирмой Zeiss (Германия), который включает конфокальные лазерные микроскопы LSM 710 и LSM 510 Meta. Иммуноцитохимические протоколы и общие принципы работы с конфокальным микроскопом универсальны и могут успешно использоваться с оборудованием любых производителей.

Настоящее руководство аккумулирует многолетний опыт сотрудников лаборатории функциональной морфологии центральной и периферической нервной системы отдела общей и частной морфологии Института экспериментальной медицины, связанный с использованием методов конфокальной лазерной микроскопии и иммуноцитохимии.

Научные исследования, результаты которых использованы при написании этой книги, были выполнены при поддержке Российского научного фонда (проект № 14-15-00014).

Д. Э. Коржевский

Глава 1.

ФЛУОРЕСЦЕНТНАЯ МИКРОСКОПИЯ И КОНФОКАЛЬНАЯ ЛАЗЕРНАЯ МИКРОСКОПИЯ – ПРИНЦИПЫ И ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ

Большинство биологических объектов обладают низким контрастом внутренних структур, которые в основном прозрачны, поэтому возможности их наблюдения методом классической микроскопии светлого поля ограничены. Эта проблема может быть преодолена несколькими путями: применением метода исследования в темном поле, использованием метода фазового контраста, для двулучепреломляющих материалов применяют поляризационный контраст. Основным же методом контрастирования в биологии является окрашивание препаратов веществами, способными связываться с препаратом и поглощать свет или флуоресцировать. Последние называют флуорохромами.

1.1. Основные понятия

Флуорохромы (флуоресцентные красители)1 – это вещества, которые способны связываться с объектом и расходовать часть энергии поглощенного света на флуоресценцию. Под флуоресценцией понимают способность ряда веществ после поглощения света с одной длиной волны излучать свет с другой длиной волны. Напомним, что электроны в атомах расположены на энергетических уровнях; расстояние между уровнями является характеристикой молекулы. При облучении вещества светом возможен переход электронов на более высокий энергетический уровень. Разница энергии между энергетическими уровнями и частота колебаний поглощенного света связаны между собой уравнением Бора (постулат Бора):


С этой книгой читают
Авторы книги освещают технико-тактические действия в боевых искусствах на основе использования новых данных научных исследований в области спортивной борьбы, ударных единоборств и самозащиты без оружия.Данное учебно-методическое пособие предназначено для повышения квалификации инструкторов военно-физической подготовки, тренеров по различным видам боевых искусств и особенно единоборств как их наиболее действенной части. Благодаря наличию иллюстрац
Учебное пособие по греко-римской борьбе подготовлено коллективом авторов, который на протяжении десятков лет занимается научными исследованиями в области теории, методики и практики этого вида спорта. Основные вопросы организации обучения и тренировок в греко-римской борьбе представлены с учетом новейших научных исследований и анализа соревновательной практики борцов греко-римского стиля.
Настоящее методическое пособие позволяет постепенно и, главное, правильно овладеть основными двигательными структурами приемов дзюдо, что в дальнейшем поможет продолжительное время заниматься этим интересным и полезным для здоровья тела и души видом физической культуры.С момента создания дзюдо прошло много времени и развитие науки в области биомеханики позволило пересмотреть некоторые представления о традиционной технике бросков дзюдо, что дало в
Хрестоматии для начальных классов включают в себя произведения, входящие во все программы по чтению, утверждённые Министерством просвещения РФ. Это полное собрание основных программных произведений по чтению для 1, 2, 3 и 4 классов, которые приводятся без сокращений.В книгу « Хрестоматия по чтению: 1 класс» вошли стихотворения и проза отечественных классиков и зарубежных писателей: А.С. Пушкина, Ф.И. Тютчева, А.А. Фета, А.Н. Плещеева, Н.А. Некрас
Словарь содержит краткую характеристику медико-биологических и психологических терминов, понятий, концепций, явлений по учебной дисциплине «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности» и «Психология безопасности труда».
Книга предлагает читателю осуществить путешествие в глубины нашего мозга и познакомиться с реальной картиной происходящего. Представленные уникальные сведения во многом пополнят мир персональных знаний. Почему происходит омоложение организма при зачатии? Почему сперматозоид имеет именно такой вид? Отчего страдают женские и мужские организмы впоследствии? Какой подход к зачатию был бы правильным? Как формируется пол ребенка? На эти и другие вопрос
В этой книге, написанной для детей от 5 до 15 лет, Виктор Пилован в стихотворной форме рассказывает о растениях, произрастающих на нашей планете. Это седьмая книга в серии книг «О растениях по алфавиту».
В этой книге, написанной для детей от 5 до 15 лет, Виктор Пилован в стихотворной форме рассказывает о растениях, произрастающих на нашей планете. Это десятая книга в серии книг «О растениях по алфавиту».
«Иванъ Александровичъ Воловановъ проснулся, какъ всегда, въ половинѣ десятаго. Онъ потянулся, зѣвнулъ, провелъ пальцемъ по рѣсницамъ, и ткнулъ въ пуговку электрическаго звонка.Явился лакей, съ длиннымъ люстриновымъ фартукомъ на заграничный манеръ, и сперва положилъ на столикъ подлѣ кровати утреннюю почту, потомъ отогнулъ занавѣси и поднялъ шторы. Мутный осенній свѣтъ лѣниво, словно нехотя, вобрался въ комнату и поползъ по стѣнамъ, но никакъ не мо
«Тайный совѣтникъ Мошковъ сидѣлъ въ своемъ великолѣпномъ кабинетѣ, въ самомъ радостномъ расположеніи духа. Онъ только что вернулся изъ канцеляріи, гдѣ ему подъ величайшимъ секретомъ шепнули, или скорѣе, мимически намекнули, что новогоднія ожиданія его не будутъ обмануты. Поэтому, смѣнивъ вицмундиръ на тужурку, онъ даже закурилъ сигару изъ такого ящика, въ который позволялъ себѣ запускать руку только въ самыя торжественныя минуты своей жизни…»Прои
Сашкин друг Димка пропал. После глупой, в сущности, ссоры отправился в лес и не вернулся. Но одной душной летней ночью у Сашки зазвонил телефон – Димка назначил другу встречу: «Приходи. На опушку. Один. Сейчас».Бить тревогу? Поднимать на уши всех? Или выполнить Димкино требование и отправиться в лес одному?
Сказка про волшебные конфеты и новогодние чудеса, настоящих друзей, которые всегда рядом.