Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

3D Orbital מעקב במיקרוסקופ שני פוטונים השתנה: בקשה למעקב של תאיים שלפוחית

Published: October 1, 2014 doi: 10.3791/51794
* These authors contributed equally

Abstract

מטרת פרוטוקול וידאו זה היא לדון כיצד לבצע ולנתח ניסוי מסלולית ניאון תלת ממדי מעקב אחר חלקיקים באמצעות מיקרוסקופ שני פוטונים שונה 1. בניגוד לגישות קונבנציונליות (סריקה סריקה או שדה רחב המבוסס על ערימה של מסגרות), המעקב מסלולית 3D מאפשר למקם ופעל עם מרחבית גבוהה (10 דיוק ננומטר) ורזולוציה של זמן (תגובת תדר 50 הרץ) עקירת 3D של חלקיקי ניאון נעו על אורך קשקשים של מאות מיקרונים 2. השיטה מבוססת על אלגוריתם משוב ששולט בחומרה של מיקרוסקופ סריקת לייזר שני פוטונים על מנת לבצע מסלול מעגלי מסביב לאובייקט להיות במעקב: מנגנון המשוב ישמור את אובייקט הניאון במרכז על ידי שליטה על התזוזה של קרן הסריקה 3-5. כדי להדגים את היתרונות של טכניקה זו, אנחנו אחרי אברון זז מהר, הליזוזום, בתוך אלתא iving 6,7. תאים היו מצופים על פי פרוטוקולים סטנדרטיים, ומוכתם באמצעות צבע מסחרי הליזוזום. אנו דנים בקצרה את תצורת החומרה ובפירוט רב יותר את תוכנת שליטה, לבצע ניסוי מעקב מסלולית 3D בתוך תאי חיים. אנו דנים בפירוט הפרמטרים הנדרשים על מנת לשלוט במיקרוסקופ הסריקה ולאפשר התנועה של האלומה במסלול סגור סביב החלקיקים. אנו מסיקים על ידי המדגימים כיצד שיטה זו ניתן להשתמש ביעילות כדי לעקוב אחר התנועה מהירה של הליזוזום שכותרתו לאורך microtubules ב3D בתוך תא חי. יזוזומים יכולים לנוע במהירויות בטווח של 0.4-0.5 מיקרומטר / sec, בדרך כלל מוצגות תנועה בבימויו לאורך רשת microtubule 8.

Introduction

מספר גדול של גישות פותחו עד כה כדי לעקוב אחר חלקיקי ניאון בשלושה ממדים באמצעות מיקרוסקופ. רוב הגישות מסתמכות על השימוש במצלמות מהירות, מתאימות באופן אידיאלי למעקב בשני ממדים, בשילוב בדרך כלל עם שינויים מותאמים אישית של אופטיקה הפליטה של ​​מיקרוסקופ כדי להשיג מעקב בכיוון הצירי. מיקרוסקופי סריקת לייזר (או confocal או שני פוטונים) כמקובל יכול לעקוב אחר חלקיקי ניאון על ידי ביצוע רצף של z-ערימות זמן, למרות שתהליך זה הוא בדרך כלל זמן רב, ומניב רזולוציה זמן סבירה (10 Hz) רק אם במעקב החלקיקים הוא המשיך במרכז אזור הדמיה סריקה קטן על ידי מנגנון משוב פעיל 2.

הרעיון של נעילה לחלקיקים הוא הבסיס של שיטת המעקב מסלולית. במקום סריקה לסרוק מסלול מעגלי מתבצע סביב חלקיקי הניאון. עוצמת הקרינה לאורךהמסלול בדיוק מתאים את עמדת חלקיקי 4.

העמדה המקומית של החלקיקים לאחר מכן ניתן להשתמש כדי להניע סורקי מיקרוסקופ ומחדש מרכז המסלול בעמדת החלקיקים. סורקי גלונומטר של המיקרוסקופ מונעים על ידי מתח אנלוגי. רכיב AC של מתח זה מאפשר לבצע מסלול עם קרן הלייזר הממוקדת, כלומר סינוס וקוסינוס גל פנה למראות X וסריקת Y יאפשר ביצוע מסלול מעגלי. DC לקזז של האות מקל לשנות את מיקומו של מרכז המסלול. ברגע שתקופת מסלול נקבעה ואת צורת הגל לאות AC מוגדרת, מערכת המשוב צריכה לעדכן את רכיב DC רק של האות.

תוכנה מסוגלת לקרוא את אות הניאון שנאסף מהגלאים נדרשה לשלוט הסורקים וגלאים, כדי לחשב את המיקום של החלקיק ולעדכן את DC אתנקבע. למשוב מוצלח הדמיה בחירה זהירה של הפרמטרים המסלול (גודל ועיתוי) דרוש ופרמטרים אלה צריכים להיות מותאמים המבוססים על המאפיינים של חלקיקי הניאון שיש צורך לעקוב אחר.

היסודות הפיזיים ומתמטיים של הטכניקה תוארו ב4,5 העבר עבור שני יישומי 2D and 3D. בפרוטוקול זה אנו מתארים בקצרה את רכיבי החומרה המרכזיים של ההתקנה, ובפירוט רב יותר נדרשים הבחירה של הפרמטרים והכנת המדגם לניסוי טיפוסי מאפשר לנו הבא לעקירתם של הליזוזום ברזולוציה גבוהה זמנית בתוך תא חי.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הכנת .1 לדוגמא

  1. שמור על תאי CHOK1 בצלוחיות תרבית רקמה באמצעות DMEM בתוספת 10% בסרום שור העובר ו100 IU / מ"ל ​​של פניצילין 50 מיקרוגרם / מ"ל ​​של סטרפטומיצין. דגירה התאים בחממה humidified 5% CO 2 על 37 מעלות צלזיוס.
  2. קציר ולאחר מכן תאי צלחת CHOK1 על מיקרו היטב בקוטר 14 מ"מ בעובי של 0.16 מ"מ משטח. תאי זרע לצפיפות אופטימלית להדמיה, סביב confluency 60-70%.
  3. דגירה תאי הלילה בשעה 37 ° C, 5% CO 2. שוטף את התאים שלוש פעמים בHBSS (האנק נאגר מלוח פתרון), ודגירת תאים בתמיסה המכילה 50 ננומטר של Lysotracker DND26 הירוק ו150 ננומטר של ירוק גשש טובולין. דגירה תאים לשעה 1 ב37 מעלות צלזיוס. שלב אופציונאלי: לפני הדגירה, לבצע כתם נוסף עם צבע המיטוכונדריה צביעת מטריצה ​​(25 ננומטר).
  4. שוטף את התאים שלוש פעמים בHBSS כדי להסיר כל צבע מאוגד. הוסף בינוני צמיחת DMEM טרי לפני מתאר לעצמיing התאים.

2 תצורות מיקרוסקופ

מיקרוסקופ למעקב אחר החלקיקים המתוארים בפרוטוקול הווידאו מורכב על המסגרת של מיקרוסקופ זמין מסחרי הפוך (איור 4). מודולים עם זאת מסחריים למעקב אחר חלקיקים מסלולית 3D זמינים כעת.

  1. השתמש השני קוהרנטית Chameleon-Ultra Ti: femtosecond מקור אור עירור לייזר Sa, עם טווח אורכי גל פלט מתכונן בין 690 ננומטר ננומטר-1,040.
  2. ודא שקרן הלייזר מיושרת ביציאה האחורית של מיקרוסקופ באמצעות מראות מצופה IR. קרן הלייזר מוחלשת באמצעות צלחת חצי גל מסתובבת ואחריו מקטב ליניארי קלציט. להחליש את הקרן, כך שההספק הממוצע במדגם הוא בין mW 0.5 ו2.
    הערה: קרן הלייזר באה לידי ביטוי על ידי זוג מראות ומונעות גלונומטר מנוע המאפשרות שליטה על המיקום והמסלול של הקרן הממוקדת במטוס המדגם. בתצורה אופיינית קרן לייזר collimated יציאה של מראות גלונומטר מורחבת (10X) עוברת דרך הרחבה קרן, לפני שנכנסת לחלק האחורי של מטרת מיקרוסקופ לאחר ההשתקפות במראה dichroic קצר לעבור.
  3. לאסוף את אור פלואורסצנטי מהמדגם על ידי הצבת מטרה מספרית מים גבוהות צמצם (60X, NA 1.2) לתוך נתיב האור. בחר קוביית מסנן הקרינה על פי אורכי גל הפליטה הרצויים בכל תצורת ערוץ אחד או שתיים. מעסיק מסנני bandpass הפליטה כדי לבחור את טווח הספקטרום של הקרינה הנפלטת נוסף.
  4. מניחים את המדגם על במה ממונעת, ולהתאים את התנועה העדינה של מטרת מיקרוסקופ באמצעות piezo-בקר אובייקטיבי.
  5. לכוון את האור מקוביית המסנן לתוך צינורות מכפיל שבו האות מופלה ונשלחו לכרטיס רכישת נתונים I / O דיגיטלי.
    הערה: מחשב שנוצר צורות גל הם הפלט האנלוגי של I / O הכרטיס והם provided לסורקים לשלוט אלקטרוניקה. קלט ספירת פוטון מהמכפיל ואות הפלט לסורקים נמדד ונשלט באמצעות כרטיס קלט / פלט על ידי המעבדה לתוכנת Dynamics הקרינה SimFCS.

.3 הדמיה

  1. מקם את התאים על הבמה ולהתמקד באמצעות תאורת אור מועברת.
  2. לעבור להדמית סריקת סריקה לזהות את התאים ששלבו את הצבע וכדי להמחיש את microtubules הבסיסי. זהה את האזור הראשוני שבו תנועת שלפוחית ​​היא הווה.
  3. ברגע ששלפוחית ​​בודדת מזוהה, להגדיר את הפרמטרים למעקב ההקפה הבאים:
    1. בחר את הרדיוס של המסלול כדי להגדיר את הגודל של הסריקה המעגלית בהתאם לגודל של החלקיקים במעקב. לפולט נקודה, להגדיר את הרדיוס של המסלול שווה למותנים של פונקצית מורחים פוינט (כוחות הביטחון הפלסטיניים) של קורה העירור על מנת למקסם את הרגישות ותגובה.
    2. הגדר את צירילהרחיק כדי להגדיר את המרחק בין שני המסלולים המבוצעים בתרגום עמדת החלקיקים לאורך הכיוון הצירי. הגדר את המרחק הצירי ל1.5-3 פעמים המותניים כוחות הביטחון הפלסטיניים.
    3. הגדר את הזמן להתעכב בהתאם לבהירות של החלקיקים כדי להגדיר את המשך הזמן על כל נקודה של המסלול, שגם יקבע את שיעור הלבנת תמונה. השתמש להתעכב זמן בין 10-100 μsec.
    4. הגדר את מספר נקודות בכל מסלול ל64 או 128 להניב תקופות מסלול בצו של 4-32 אלפיות שני ולספק רזולוציה גבוהה זמנית לקביעת עמדת החלקיקים.
  4. לשנות את DC אות לקזז נשלחה למראות כדי למרכז את הקרן על החלקיק דרך ממשק המשתמש הגרפי באמצעות בחירת סמן בדימוי שנסרק סריקה.
  5. להתחיל לעקוב אחר על ידי מעבר למצב מיקרוסקופ מסריקת הדמיה לסריקה מסלולית.
  6. הפעל את אוסף המשוב ונתונים.

.4 Trajectניתוח אורים

  1. השתמש בתוכנה כדי להציג את הקרינה שנאסף בכל נקודה לאורך המסלול ובכל נקודה בצורה של "שטיח עוצמה 'זמן. העצמה שנאסף לאורך השטיח מספקת מידע על האינטראקציה של החלקיקים עם אובייקטים בהירים אחרים. להשתמש בתוכנה כדי להציג את שני מידע המסלול (כלומר עקירת DC לאורך הזמן של x, y וסורקים של -piezo z), כמו גם את עוצמת הקרינה שנאספו מהצינור מכפיל לאורך זמן בצורת סדרת זמן של.
  2. השתמש בייצוג סדרת הזמן ומידע 'שטיח עוצמה' כדי לבחור רק אזור של עניין במסלול.
  3. להשתמש בתוכנה כדי להציג הקרנת 2D של החלק הנבחר של מסלול החלקיק. בחר את הפקדים המתאימים לצבע קוד המסלול בהתאם לעוצמת הקרינה של חלקיקים.
  4. בחר את האפשרות להציג pמסלול מאמר ב3D, וצבע קוד אותו בהתאם לעוצמת הקרינה. סובב את המסלול ב3D באמצעות הפקדים כדי להמחיש את התכונות של תנועת הליזוזום לאורך microtubule.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

על פי פרוטוקול זה מעקב אחר חלקיקים מהירים 3D יחיד יכול להתבצע בתוך תאי חיים באמצעות מיקרוסקופ שני פוטונים שונה כדי לעקוב אחר התזוזה של יזוזומים שכותרתו fluorescently. הניסוי בוצע מתחקה אחרים הליזוזום מבודד נע בתוך התא לאחר תהליך התבגרות endosome 9. יזוזומים היו מוכתמים באמצעות צבע ירוק ניאון ונרגש ב930 ננומטר ניצול עירור 2 פוטונים. הנתונים שלנו מראים שזה אפשרי להשיג x, y, z מסלולי תזוזה עם רזולוציה זמנית של 32 אלפיות שניים (איור 1 א). ניתוח השטיח מציג את עוצמת נרשמה לאורך כל מסלול לאורך הזמן (איור 1b). במהלך (איור 2 א) מעקב העצמה המשולבת של הקרינה הנפלטת ניתן להקליט. מסלול 3D המשוחזר מציג תנועה בבימויו, כפי שניתן לצפות משלפוחית ​​שנעה על רשת microtubule.dditionally, ניתן לתאם את מסלול 3D לתמונת סריקת סריקה של האזור (איור 2b) שמסביב. זה מאשר את התנועה של החלקיקים לאורך הכיוון של חבילת microtubule.

התאים היו מוכתמים בנוסף עם סמן אדום למיטוכונדריה כדי להקליט אינטראקציה סופו של דבר השלפוחית ​​עם אברונים אלה במהלך תנועתם. ניתן לתאם את מסלול 3D של החלקיקים בתוך התא (איור 3 א) לשטיח העצמה שנרשם מפליטת הקרינה Mitotracker (איור 3 ב). זה מאפשר לנו להקליט את אינטראקציות הקרבה של השלפוחית ​​עם רשת המיטוכונדריה כפונקציה של מיקומם בתוך התא. שיא הפליטה שנרשם ב" ערוץ מיטוכונדריה "לא נותן מידע פונקציונלי על דרך אברונים אינטראקציה. זה יכול לספק מידע רק בזמן של האינטראקציה שלהםובמעקב המיקום המרחבי היחסי של אובייקט הניאון ביחס לחלקיקים. מיקום יחסי זה מופק מהזווית בתוך המסלול שבו שיא הפליטה נרשם. ייצוג סכמטי של מיקרוסקופ שמשמשים לביצוע ניסוי זה ניתן לראות באיור 4.

איור 1
איור 1 עקירה לעומת מסלולי זמן ושטיח עוצמה. ) x, עקירת Y ו Z הליזוזום לעומת עקבות זמן. ב) מסלול העצמה (העצמה שנאסף לאורך כל ציר אנכי מסלול המעגלי היא הזמן כלומר) מספקת מידע על סביבת הקרינה של החלקיקים. כתמים בהירים מחוץ לקופסה מתאימות לאינטראקציות של החלקיקים עם אובייקטים בהירים אחרים, וקשורים לקפיצות במסלול כה מסלולי דואר מחדש מרכזים במקור הקרינה הבהיר. האזור התאגרף מתאים לחלק מהמסלול בין שתי קפיצות.

איור 2
איור 2 בעקבות מסלול 3D של הליזוזום. ) שחזור 3D של חלק ממסלולו של הליזוזום נאסף באמצעות מעקב אחר חלקיקים. המסלול הוא צבע מקודד לעוצמת הקרינה שנאספו מהחלקיקים (אדום, גבוה; כחולה, ספירת פוטון נמוכה). קשקשי צירים נמצאים בננומטר. שימו לב כי x, y, z יש צירי טווחים שונים. הקרנת 2D ב) למסלול 3D, בו מוצגות כיסוי של המסלול על גבי microtubule צילם בסריקה לסרוק מייד לאחר המסלול נאסף. ג) המיטוכונדריה מוכתם בMitotracker .

מחדש 3 "src =" / קבצים / ftp_upload / 51,794 / 51794fig3highres.jpg "/>
איור 3 הרחבת המעקב מסלולית ליותר מערוץ אחד (עירור ב 930 ננומטר). א) מסלול 3D של הליזוזום בתוך התא. שטיח עוצמה בערוץ הירוק (הקרינה שנאספו באפיק זה ב) משמש למעקב). שטיח עוצמה במסלול האדום, שבו המיטוכונדריה היו מוכתמת במטריצת ניאון אדומה ג) צבע ממוקד. האזורים שבם המסלול מקבל במגע עם מיטוכונדריה (ראשי החץ) מופיעים כבליטות עוצמה בשטיח, כמו הקרן במסלול סביב הליזוזום חוצה לתוך המטריצה ​​של המיטוכונדריה.

איור 4
איור 4 שרטוטים של ההתקנה הניסיונית: שונה מיקרוסקופ שני פוטונים. ייצוג סכמטי של לייזר ההגדרה: Ti 2-Photon: לייזר Sa עם ננומטר טווח 690-1,040 היה לנוed, מקטב והחצי waveplate משמש לשליטה כוח העירור. כל הפריטים האחרים המופיעים בדמות שימוש בקיצורים שצוינו. אנו משמשים מטרת 60X עם NA של 1.2.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

למרות ההתקדמות העצומה בטכניקות הקרינה מיקרוסקופיה וinstrumentations בשנים האחרונות, להשגת מסלולים של חלקיקי ניאון בשלושה ממדים עם רזולוציה גבוהה זמנית נשאר אתגר בתחום. אם רזולוציה גבוהה זמנית הושגה חלקיקי מעקב בשני ממדים, הרחבה לכיוון הצירי בדרך כלל מביאה לירידה דרסטית בתגובת התדר של המערכת 10.

בסרטון-פרוטוקול זה אנו מתמקדים ביישום ההפגנתי של מעקב חלקיקים בודדים בשלושה ממדים בתוך תא חי עם רזולוציה גבוהה זמנית (32 msec בניסוי זה) באמצעות מיקרוסקופ שני פוטונים. ההתקנה הנדרשת לביצוע ניסוי כזה היא בדרך כלל זמינה למעבדות המיקרוסקופיה סריקת לייזר. שני מכשיר התוספות למעקב מסלולית 3D, כמו גם את תוכנת השליטה זמינות בשוק, לcommerciaמיקרוסקופי סריקת לייזר l כמו אלה המיוצרים על ידי אולימפוס. השימוש במקור פעמו גבוה כוח לייזר אינפרא אדום, שבו זמין, יש יתרון בעיצוב של ההתקנה הניסיונית שכן הוא אינו דורש דה סריקה של הקרינה הנפלטת. יתר על כן זה הודגם בעבר כי קרינת אינפרא אדום היא שפירה יותר לכיוון התא, בתנאים מסוימים 11, בהתחשב בהפחתה של מקרינת מיקוד וצילום הלבנה.

למרות מעקב מהיר של חלקיקי ניאון בשני ממדים יכול להתבצע באמצעות מצלמה רגישה, בהעדר כל מידע תלת ממדים יכול להיות לעתים קרובות מגביל בפרשנות משמעות biophysical של מידע המסלול. לדוגמא, שלפוחית ​​נעה לאורך microtubule לעתים קרובות נתקלת באזורי צומת microtubules 8,12. במצב זה, השימוש בטכניקת מעקב 3D מתגברת על המגבלה של שימוש בתחזיות 2D של מבנה 3D.

בשל התגובה של מכשיר piezo nanopositioner המטרה שלנו הזמן, תקופה של התנועה בציר z מוגבלת לכ -30 msec, ואילו בx, y כיוונים זה יכול לרדת לכמה אלפיות. דיוק הלוקליזציה של שיטת מאזניים כאות ל4,5 יחס רעש. ההגבלה הנראית לעין היחידה של השיטה, כלומר האובדן של ראיה גלובלית של הסביבה של החלקיקים, היא מתוגמל על ידי האפשרות של שחזור שטיח עוצמת זמני 13, התחקות את ההיסטוריה של האינטראקציות של חלקיקי ניאון עם מקורות ניאון שכנים, מוצגות או זהה או פליטה ספקטרליים שונה.

אנו מראים כי התנועה של יזוזומים, שלפוחית ​​שעוברות בבימוי תנועה לאורך microtubules, מופעל על ידי שני kinesins או dyneins, ניתן בעקבות בתוך תא חי לאחר מכתים את השימוש בצבע זמין באופן מסחרי. לאחרונה, מעקב 2D של יזוזומים היה קורבמצב רוח מרומם להדמיה ברזולוציה הסופר של רשת microtubule, במאמץ לגילוי המסלולים שהשלפוחית ​​לקחת בצמתים microtubule-microtubule 8. מסלולי 3D של יזוזומים להציג התנהגות מורכבת יותר מאשר תנועה חד כיווני. למרות שממוצע בבימויו תנועה יכולה להיות שנצפתה, כיפוף, פיתול וסיבוב אפשרי לאורך הצינוריות ניתן לצפות ממסלולים אלה.

אנו זיהינו שני שלבים קריטיים בביצוע ניסויים אלה: ראשית, יש צורך להשיג צפיפות תיוג של יזוזומים שהם באותו הזמן גבוה מספיק כדי לקבל חלקיקים מוכתמים במאור פנים, וכי באותו הזמן מספק צפיפות של חלקיקים נמוכים מספיק כדי לאפשר מעקב של חלקיקים בודדים. במקרה של שני חלקיקי מעבר, מיקרוסקופ יכול לעבור מחלקיק אחד למשנו אחד תוך מעקב. השלב הקריטי השני נוגע לבחירה של פיקסל להתעכב הזמן, המאפשר איזון סביר להיותמפריד בין גבוהה יחס אות לרעש ומהירות מעקב. ראינו כי מהירות מעקב בצו של 32 אלפיות שניים בכל מחזור מעקב היא בדרך כלל מספיק כדי ללכת ביזוזומים עוברים תנועה מהירה בבימויו במהירויות מתחת מיקרומטר 1 / sec.

לסיכום, מעקב מסלולית מאפשר למדוד בשלושה ממדים ועם רזולוציה זמנית של <40 msec התנועה תאית של שלפוחית ​​שכותרתו fluorescently. יש המעקב מסלולית 3D הפוטנציאל להיות מועסק בעתיד למחקר של תהליכים שונים מאוד דינמיים סלולריים כגון המחקר של דינמיקת הכרומטין בזמן אמת שעתוק ודיפוזיה של חלקיקי plasmonic במדיום תאיים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Lysotracker DND 26 Life Technologies L-7526
Tubuline tracker Green Life Technologies T34075
Mitotracker RED Life Technologies M7512
Coherent Chamelon- ultra II TI Coherent
Glan Taylor Calcite Polarizer Melles Griot 03PTA001
Galvanometer-motor mirror Cambridge Technologies M 6350
Dichroic mirror Chroma Technologies 700 DCSPXR
Motorized stage ASI MS2000
Piezo  PI P721-LLQ
Photomultiplier tube Hamamatsu H7422P-40
Data acquisition card IO tech PCI 1128-4000
Imaging software LFD Global for images-SimFCS

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. So, P. T., Dong, C. Y., Masters, B. R., Berland, K. M. Two photon excitation fluorescence microscopy. Annu Rev Biomed Eng. 2, 399-429 (2000).
  2. Dupont, A., Lamb, D. C. Nanoscale three dimensional single particle tracking. Nanoscale. 3, 4532-4541 (2011).
  3. Estrada, L. C., Gratton, E. 3D nanometer images of biological fibers by directed motion of gold nanoparticles. Nano Lett. 11, 4656-4660 (2011).
  4. Kis-Petikova, K., Gratton, E. Distance measurement by circular scanning of the excitation beam in the two photon microscope. Microscopy Research and Technique. 63, 34-49 (2004).
  5. Levi, V., Ruan, Q., Gratton, E. 3 D particle tracking in a two photon microscope application to the study of molecular dynamics in cells. Biophys J. 88, 2919-2928 (2005).
  6. Lund, F. W., Wustner, D. A comparison of single particle tracking and temporal image correlation spectroscopy for quantitative analysis of endosome motility. Journal of Microscopy. 252, 169-188 (2013).
  7. Nath, S., et al. Spreading of Neurodegenerative Pathology via Neuron to Neuron Transmission of beta Amyloid. Journal of Neuroscience. 32, 8767-8777 (2012).
  8. Balint, S., Vilanova, I. V., Alvarez, A. S., Lakadamyali, M. Correlative live cell and superresolution microscopy reveals cargo transport dynamics at microtubule intersections. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 110, 3375-3380 (2013).
  9. Huotari, J., Helenius, A. Endosome maturation. Embo Journal. 30, 3481-3500 (2011).
  10. Ragan, T., So, P. T., Kwon, H. S., Gratton, E. 3D particle tracking on the two photon microscope. Multiphoton Microscopy in the Biomedical Sciences. 2, 247-258 (2001).
  11. Konig, K., So, P. T. C., Mantulin, W. W., Gratton, E. Cellular response to near-infrared femtosecond laser pulses in two photon microscopes. Optics Letters. 22, 135-136 (1997).
  12. Caviston, J. P., Holzbaur, E. L. Microtubule motors at the intersection of trafficking and transport. Trends Cell Biol. 16, 530-537 (2006).
  13. Cardarelli, F., Lanzano, L., Gratton, E. Capturing directed molecular motion in the nuclear pore complex of live cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109, 9863-9868 (2012).

Tags

הנדסת ביוטכנולוגיה גיליון 92 הקרינה מעקב אחר חלקיקים בודדים מיקרוסקופ סריקת לייזר שני פוטונים תחבורת שלפוחית הדמיה לחיות תאים אופטיקה
3D Orbital מעקב במיקרוסקופ שני פוטונים השתנה: בקשה למעקב של תאיים שלפוחית
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Anzalone, A., Annibale, P., Gratton, More

Anzalone, A., Annibale, P., Gratton, E. 3D Orbital Tracking in a Modified Two-photon Microscope: An Application to the Tracking of Intracellular Vesicles. J. Vis. Exp. (92), e51794, doi:10.3791/51794 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter