Zur Genauigkeit der Lokalisierung immobiler und mobiler submikroskopischer Partikel durch konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie und Bildanalyse (German, Paperback)


Diplomarbeit aus dem Jahr 1997 im Fachbereich Physik - Biophysik, Note: 1,7, Westfalische Wilhelms-Universitat Munster (Institut fur Medizinische Physik und Biophysik), Sprache: Deutsch, Abstract: ...] Eine der effektivsten Moglichkeiten, die genauen Transportmechanismen zu untersuchen, besteht darin, die Trajektorien einzelner Molekule und Partikel wahrend des Transportes in lebenden Zellen direkt zu visualisieren und quantitativ auszuwerten Gosh und Webb, 1994; Schmidt et al, 1995; Schutz et al. 1997; Saxton, 1997]. Dies erfordert Untersuchungsmethoden, die keinen Einfluss auf die Struktur und Funktion einer Zelle haben, aber dennoch in der Lage sind, diese real abzubilden und zu analysieren. Das konfokale-Laser-Scanning-Mikroskop (CLSM) stellt eine solche nichtinvasive Technik dar, die es erlaubt dreidimensionale, komplexe biologische Proben in vielfaltiger Weise, auch mit realer dreidimensionaler Auflosung, abzubilden und zu analysieren. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, die Moglichkeiten eines konventionellen CLSM im Hinblick auf die Detektion von Trajektorien mobiler submikroskopischer Partikel und Molekule zu definieren. Die Grosse der betrachteten Molekule und Partikel liegt deutlich unterhalb der Wellenlange des Lichtes. Das Bild der submikroskopischen Teilchen ist daher eine Airy-Scheibe mit einem Radius von ca. 200 nm, je nach Apertur des Objektivs. Dadurch ist das Auflosungsvermogen des Mikroskopes begrenzt, d.h. Strukturen, die naher zusammenliegen als der Radius der Airy-Scheibe konnen nicht mehr getrennt dargestellt werden. In dieser Arbeit wird nun die Tatsache ausgenutzt, dass die Position des Zentrum einer einzelnen Airy-Scheibe - und damit die Position des abgebildeten Partikels - mit einer Genauigkeit lokalisiert werden kann, die weit unterhalb der Auflosungsgrenze des Mikroskopes liegen kann. Die Position des Zentrums wird dabei durch einen Fitprozess bestimmt. Anhand einer statistischen Analyse dieser Fit-Methode wird ein theoretis

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Diplomarbeit aus dem Jahr 1997 im Fachbereich Physik - Biophysik, Note: 1,7, Westfalische Wilhelms-Universitat Munster (Institut fur Medizinische Physik und Biophysik), Sprache: Deutsch, Abstract: ...] Eine der effektivsten Moglichkeiten, die genauen Transportmechanismen zu untersuchen, besteht darin, die Trajektorien einzelner Molekule und Partikel wahrend des Transportes in lebenden Zellen direkt zu visualisieren und quantitativ auszuwerten Gosh und Webb, 1994; Schmidt et al, 1995; Schutz et al. 1997; Saxton, 1997]. Dies erfordert Untersuchungsmethoden, die keinen Einfluss auf die Struktur und Funktion einer Zelle haben, aber dennoch in der Lage sind, diese real abzubilden und zu analysieren. Das konfokale-Laser-Scanning-Mikroskop (CLSM) stellt eine solche nichtinvasive Technik dar, die es erlaubt dreidimensionale, komplexe biologische Proben in vielfaltiger Weise, auch mit realer dreidimensionaler Auflosung, abzubilden und zu analysieren. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher, die Moglichkeiten eines konventionellen CLSM im Hinblick auf die Detektion von Trajektorien mobiler submikroskopischer Partikel und Molekule zu definieren. Die Grosse der betrachteten Molekule und Partikel liegt deutlich unterhalb der Wellenlange des Lichtes. Das Bild der submikroskopischen Teilchen ist daher eine Airy-Scheibe mit einem Radius von ca. 200 nm, je nach Apertur des Objektivs. Dadurch ist das Auflosungsvermogen des Mikroskopes begrenzt, d.h. Strukturen, die naher zusammenliegen als der Radius der Airy-Scheibe konnen nicht mehr getrennt dargestellt werden. In dieser Arbeit wird nun die Tatsache ausgenutzt, dass die Position des Zentrum einer einzelnen Airy-Scheibe - und damit die Position des abgebildeten Partikels - mit einer Genauigkeit lokalisiert werden kann, die weit unterhalb der Auflosungsgrenze des Mikroskopes liegen kann. Die Position des Zentrums wird dabei durch einen Fitprozess bestimmt. Anhand einer statistischen Analyse dieser Fit-Methode wird ein theoretis

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Product Details

General

Imprint

Grin Verlag

Country of origin

Germany

Release date

September 2011

Availability

Expected to ship within 10 - 15 working days

First published

August 2013

Authors

Dimensions

210 x 148 x 6mm (L x W x T)

Format

Paperback - Trade

Pages

98

ISBN-13

978-3-656-01427-0

Barcode

9783656014270

Languages

value

Categories

LSN

3-656-01427-2



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