Der Einsatz von Farbstoffen, Antik\u00f6rpern und Fluoreszenzsonden erm\u00f6glicht es den Wissenschaftlern, in den Mikroskopzellen Bilder von Dingen zu sehen, die sonst zu klein waren, um sie zu sehen oder gar zu verstehen.<\/p>\n\n\n\n
Fluoreszenzmikroskope<\/strong> und die Verwendung von Fluorochromen wurde 1930 m\u00f6glich1<\/sup><\/a>und heute sind viele Kombinationen von Fluorochromen m\u00f6glich, um Proteine, Organellen und Strukturen in Zellen und Geweben zu f\u00e4rben.<\/p>\n\n\n\n Fluorochrome (oder Fluorophore)<\/strong> sind Molek\u00fcle, die, wenn sie mit einer bestimmten Lichtwellenl\u00e4nge angeregt werden, Licht mit einer bestimmten Wellenl\u00e4nge aussenden, das von den Linsen eines Mikroskops eingefangen und in ein tats\u00e4chliches Bild umgewandelt wird.<\/p>\n\n\n\n Die Kombination von Fluoreszenz, Objektiven und Kameras erm\u00f6glicht es uns, die Vorg\u00e4nge im Inneren von Zellen in vielen verschiedenen Ansichten und Aspekten abzubilden.<\/p>\n\n\n\n Mit dem Mikroskop k\u00f6nnen wir zum Beispiel einen Mausgehirnschnitt mit einem 2,5- oder 4-fach-Objektiv in einem gr\u00f6\u00dferen Rahmen betrachten und mit einem 63-fach-Objektiv kleine Details des untersuchten Aktin-Zytoskeletts in derselben Probe.<\/p>\n\n\n\n Um diese Tests zu erm\u00f6glichen, k\u00f6nnen wir Antik\u00f6rper oder Farbstoffe gegen bestimmte Proteine in der Zelle oder im Gewebe verwenden, wobei der Antik\u00f6rper in der Regel mit einem Fluorophor ausgestattet ist.<\/p>\n\n\n\n Die Stokes'sche Verschiebung erkl\u00e4rt dieses Ph\u00e4nomen: Fluorophore verlieren Schwingungsenergie in Form von emittiertem Licht, wenn sie von einem angeregten Zustand zur\u00fcck in den Grundzustand wechseln. Fluoreszenzmikroskope liefern das Licht, um das Fluorophor anzuregen, und empfangen das emittierte Licht. Das emittierte Licht kann von einer Linse aufgefangen, in einer CCD-Kamera verarbeitet und in ein digitales Bild umgewandelt werden.<\/p>\n\n\n\n Aber wir werden sp\u00e4ter \u00fcber die Aufnahme von Zellbildern sprechen. Jetzt sollten wir Ihnen Beispiele und Tipps f\u00fcr die wichtigsten Schritte vor der Aufnahme Ihres Bildes vorstellen.<\/p>\n\n\n\n Wie w\u00e4hlen und kombinieren wir verschiedene Arten von Farbstoffen und Antik\u00f6rpern, um Beziehungen zwischen Organellen und Proteinen in Zellen oder Geweben zu erkennen und zu verstehen?<\/p>\n\n\n\n Zun\u00e4chst m\u00fcssen die Wissenschaftler entscheiden, welche Antik\u00f6rper und Farbstoffe sie auf der Grundlage ihrer Forschung verwenden wollen.<\/p>\n\n\n\n Zum Beispiel, in diesem Artikel<\/a>Mendon\u00e7a versuchte, die Auswirkungen und potenziellen Risiken von kationischen festen Lipid-Nanopartikeln (cSLN) bei Ratten zu bewerten. Jedes Jahr werden zahlreiche Nanopartikel entwickelt und untersucht, um die Verabreichung von Medikamenten oder Genen zur Behandlung zahlreicher Krankheiten zu verbessern. Eine der interessanten Fragen in dieser Studie war, ob die Nanopartikel in der Lage sind, das Gehirn zu erreichen, indem sie die Blut-Hirn-Schranke \u00fcberwinden. Diese Schranke sch\u00fctzt unser Gehirn vor zirkulierenden Giftstoffen oder Krankheitserregern, und normalerweise ist es nicht w\u00fcnschenswert, dass Molek\u00fcle diese Schranke passieren. Aber in diesem speziellen Fall, Mendon\u00e7a's<\/a> Ziel war es, dass die Nanopartikel die Schranke \u00fcberwinden und das Gehirn erreichen, um in einer zuk\u00fcnftigen Anwendung Medikamente oder Gene zu verabreichen.<\/p>\n\n\n\n Um zu sehen, ob die Nanopartikel im Hirnparenchym vorhanden waren, verwendeten die Autoren einen Endothelzellmarker f\u00fcr die Gef\u00e4\u00dfe namens RECA-1 (in rot dargestellt), w\u00e4hrend die Zellkerne mit dem blauen Farbstoff DAPI (4\u2032,6-Diamidino-2-Phenylindol) gef\u00e4rbt wurden. Wir k\u00f6nnen auch kleine gr\u00fcne Punkte f\u00fcr die Nanopartikel au\u00dferhalb der Gef\u00e4\u00dfe sehen, was bedeutet, dass sie das Gehirnparenchym erreicht haben.<\/p>\n\n\n\n Sehen Sie sich die nachstehende Infografik mit einer Abbildung an.<\/p>\n\n\n Wir wollen verstehen, was der Antik\u00f6rper f\u00fcr RECA-1 (rot) macht.<\/p>\n\n\n\n Diese Antik\u00f6rper sind als spezifische Sonden konzipiert und richten sich gegen ein bestimmtes Antigen (in unserem Fall das Protein RECA-1).<\/p>\n\n\n\n Sie k\u00f6nnen mit einem Fluorophor markiert oder sp\u00e4ter durch einen mit einem Fluorophor verbundenen sekund\u00e4ren Antik\u00f6rper erkannt werden.<\/p>\n\n\n\n Deshalb wird die Probe mit einer Lichtquelle angeregt, das spezifische Protein, nach dem Sie suchen, wird in Ihrer Probe durch die Emission von Licht einer bestimmten Wellenl\u00e4nge erkannt<\/a>.<\/p>\n\n\n\n Im Falle von DAPI handelt es sich um eine Nukleus- und Nukleosomen-Gegenf\u00e4rbung, die bei der Bindung an AT-Regionen der DNA eine blaue Fluoreszenz abgibt.<\/p>\n\n\n\n Wie entwirft man ein Panel f\u00fcr die Immunfluoreszenz? <\/strong><\/p>\n\n\n\n Beginnen Sie mit diesen Schritten:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Pr\u00fcfen Sie schlie\u00dflich ein Beispiel f\u00fcr ein hypothetisches Experiment, bei dem wir Hoechst 33258 f\u00fcr die Nukleins\u00e4uren und einen prim\u00e4ren Antik\u00f6rper gegen RECA-1 haben, der mit einem sekund\u00e4ren Antik\u00f6rper Alexa Fluor 647 markiert ist.<\/p>\n\n\n\n Idealerweise verwenden wir ein Mikroskop mit einem DAPI-W\u00fcrfel (Anregung 377\/50 und Emission 447\/60) und einem CY5-W\u00fcrfel (Anregung 628\/40 und Emission 685\/40). Alle diese Informationen haben wir unter Fluoreszenzspektren-Betrachter<\/a> und erhielt die Spektren f\u00fcr beide Farbstoffe sowie die Bandbreiten f\u00fcr beide W\u00fcrfel (siehe das Spektrum in der Infografik oben).<\/p>\n\n\n\n Dieser hypothetische Aufsatz ist ein gutes Beispiel daf\u00fcr, dass die Spektren der Fluorophore innerhalb der Anregungs- und Emissionsfilter liegen und es dem Forscher erm\u00f6glichen, seine Proben optimal zu erfassen.<\/p>\n\n\n\n Jetzt ist es an der Zeit, ins Labor zu gehen und alles in die Praxis umzusetzen!<\/p>\n\n\n\n Ich hoffe, diese Tipps helfen dir bei deinem n\u00e4chsten Laborexperiment. Viel Gl\u00fcck!<\/p>\n\n\n\n Referenzen:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Ein gro\u00dfer Teil der Routine eines Wissenschaftlers besteht darin, Experimente zu planen und durchzuf\u00fchren. Durch die Kombination von Labortechniken lassen sich die meisten der von Wissenschaftlern gestellten Fragen beantworten, und der Arbeitsablauf zur Entwicklung neuer Methoden h\u00e4ngt vom Hintergrund und der Erfahrung des Wissenschaftlers ab. F\u00fcr Biologen k\u00f6nnen Zellbilder viel dar\u00fcber aussagen, was in der Zelle vor sich geht [...]<\/p>","protected":false},"author":18,"featured_media":12982,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[66,959,958,28,38],"tags":[51,554,962],"yoast_head":"\n![\"Mind](\"https:\/\/mindthegraph.com\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/06\/preview-347880-7-788x1024.png\")
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