Вступ до мікроскопії

Загальний опис

Цей курс ознайомить вас з основними сучасними методами мікроскопії які застосовуються в клітинній біології. Буде розглянуто як теоретичні основи різних видів мікроскопії, так і багато практичних аспектів приготування зразків, цифрової обробки даних та планування експериментів. Основними задачами курсу є дати судентам інформацію необхідну для початку практичного стажування на сучасних флуоресцентних мікроскопах та розповісти про задчаі які можна вирішувати з допомогою різних специфічних типів мікроскопії.

Деталі навчального плану

Об'єм курсу: 4 лекційні заняття

Лекції: Володимир Швадчак, Юрій Ковальчук, Ніна Бондаренко

Лекції

1. Флуоресцентна і трансмісійна мікроскопія.

Трансмісійна мікроскопія, фазовий контраст. Флуоресцентна мікроскопія. Принципова схема мікроскопів. Лазери. Фільтри. Дихроїчні зеркала. Канали. Цифровий збір зображення. Роздільна здатність, мікрони й пікселі. Конфокальна мікроскопія, Z-зрізи. TIRF. Програма ImageJ (Fiji) для роботи з мікроскопічними зображеннями. Колокалізація.

Корисні посилання:
Завантаження безкоштовної програми Fiji для роботи з мікроскопічними зображеннями

2. Розвинуті методи флуоресцентної мікроскопії.

Детектування взаємодій в мікроскопії за рахунок FRET. Час життя збудженого стану і FLIM. Дифракційний ліміт. Методи отримання роздільної здатності кращої за 200нм, STORM. PALM. Застосування для мікроскопії актинових фібрил.

M_L2-001.pdf (скачати) (в окремій вкладці) (Розмір: 0.87M)

3. Флуорофори. Мічення. Профарбовування.

Флуоресцентні протеїни. Малі органічні барвники. Вибір флуорофорів для уникнення перекривання каналів. Мембранні трекери, профарбовування ядра. Фотодеградація. FRAP. Інтенсивність світла й ушкодження клітини. Контрольоване вивільнення молекул за допомогою опромінення світлом. Фотоперемикання.

4. Атомна силова мікроскопія. Електронна мікроскопія.

Принцип AFM і схема мікроскопів. Роздільна здатність по XY та Z осям. Приготування зразків. Швидкість сканування й ушкодження зразка. Застосування для розгортання протеїнів. Принцип електронної мікроскопії. Роздільна здатність. Типи. Приготування зразків. Приклади застосування.

Додаткові матеріали

Робота в ImageJ / Fiji

Завантаження безкоштовної програми Fiji для роботи з мікроскопічними зображеннями.

Невеликий підручник по ImageJ/Fiji.

Приклади файлів для самостійного освоєння програми:

jnc15528-sup-0005-Intracellular monomer penetration (Z-scan).avi (скачати) (в окремій вкладці) (Розмір: 17.57M)

Sampe of microscopy files.zip (скачати) (в окремій вкладці) (Розмір: 25.99M)

Викладачі

Ніна Бондаренко

Кандидат медичних наук, доцент (постдок) на кафедрі гастроентерології, гепатології та ендокринології у Вищій медичній школі Гановера (Німеччина) у галузі онкоімунології раку печінки.

Володимир Швадчак

Співробітник Прикарпатського національного університету ім. В. Стефаника (ПНУ) (Івано-Франківськ). Вчений ступінь (PhD) отримав у 2009 році по спеціальності "Науки про життя – молекулярні та клітинні аспекти біології" на фармацевтичному факультеті університету Страсбурга, де займався розробкою сольватохромних флуоресцентних міток для вивчення взаємодій протеїнів.