基于纳米分辨单分子/粒子定位的细胞脂筏结构研究

发布时间：2021-06-12 00:02

　　脂筏是流动于细胞质膜上富含神经鞘脂和胆固醇的纳米结构,对于正常细胞功能和生命活动非常重要。传统的生物化学分离法对脂筏的提取分离复杂而且间接,实验本身更可能改变脂筏的特性。脂筏结构的尺寸只有10²00 nm,远远超出了常规光学显微镜的分辨极限。近年来,超分辨荧光显微术的发展突破了光学衍射极限的限制,达到了横向（x,y）10²0 nm,纵向（z）20⁵0 nm的空间分辨率,为人们研究细胞脂筏结构提供了强有力的工具。本论文针对细胞脂筏结构成像开展实验和方法研究。基于单分子/粒子定位纳米分辨显微成像技术,实现了细胞脂筏结构的超分辨纳米成像;对不同细胞系脂筏结构进行了纳米图像结果的比较;获取了正常细胞与异常细胞脂筏结构纳米图像的差异性特征。此外,为了进一步获得细胞脂筏上的三维动态纳米特征及实现全细胞范围内脂筏各分子的动态追踪,提出了一种大景深多粒子动态追踪方法,理论验证了该方法可以实现10μm景深范围的多粒子同时三维纳米分辨定位及追踪。本论文的主要研究工作如下:1.对实验室自行搭建的单分子/粒子定位超分辨成像系统的三维分辨率进行了... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状和分析
        1.2.1 单分子/粒子定位纳米分辨成像技术
        1.2.2 三维纳米分辨显微成像技术
        1.2.3 大景深多粒子追踪技术
    1.3 本论文的主要研究内容
第2章 单分子/粒子定位的纳米分辨成像技术
    2.1 随机光学重建显微术的基本原理
    2.2 三维随机光学重建显微术
    2.3 实时主动轴向防偏移系统
    2.4 本章小结
第3章 三维随机重建显微术对细胞脂筏结构的研究
    3.1 单分子/粒子定位超分辨成像系统
        3.1.1 系统结构
        3.1.2 系统的三维分辨能力
    3.2 实验设计
    3.3 实验条件优化
        3.3.1 封片液的PH值
        3.3.2 培养基溶液
        3.3.3 曝光时间
        3.3.4 激光功率
        3.3.5 漂移矫正
    3.4 不同细胞系的脂筏结构
    3.5 正常细胞与异常细胞的脂筏结构
    3.6 本章小结
第4章 细胞脂筏结构动态追踪方法研究
    4.1 基于弯曲光栅多焦面并行成像的景深扩展
        4.1.1 弯曲光栅的理论基础
        4.1.2 弯曲光栅在成像系统中的应用
    4.2 基于双物镜双焦面探测的三维纳米分辨定位
        4.2.1 离焦图像的衍射分析
        4.2.2 双焦面法三维单粒子追踪
        4.2.3 双物镜探测实现双焦面法三维纳米分辨定位
    4.3 基于弯曲光栅与双物镜探测的大景深三维纳米定位及追踪
        4.3.1 系统设计
        4.3.2 系统模拟
    4.4 实验方案
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
参考文献
致谢



本文编号：3225530