基于FRET熒光蛋白探針的活體定量分子影像方法探究
本文選題:熒光共振能量轉(zhuǎn)移 切入點(diǎn):基因編碼FRET探針 出處:《北京生物醫(yī)學(xué)工程》2016年06期
【摘要】:目的熒光共振能量轉(zhuǎn)移(fluorescent resonance energy transfer,FRET)探針由于自身仍存在諸多局限,其在活體成像領(lǐng)域尚未得到廣泛應(yīng)用。本文旨在解決FRET探針在活體定量分子影像應(yīng)用中所存在的瓶頸問題,即如何利用FRET探針精準(zhǔn)計(jì)算目標(biāo)物濃度,以及如何基于FRET探針實(shí)現(xiàn)三維成像。方法基于探針和目標(biāo)物結(jié)合時(shí)的化學(xué)反應(yīng)平衡關(guān)系,提出一種新型分析方法,以精確定量待測物[鈣調(diào)素(calmodulin,Ca M)]的濃度。同時(shí)對于FRET探針的活體分子成像,結(jié)合熒光透射成像(3DFMT)方法,建立了可進(jìn)行三維時(shí)空動(dòng)態(tài)FRET檢測的平臺(tái)系統(tǒng),對FRET探針的測量結(jié)果(即待測物濃度)進(jìn)行實(shí)時(shí)定量的三維重建。結(jié)果準(zhǔn)確地定量了待測物Ca M濃度,并得到了高質(zhì)量的3D-FRET分布影像。結(jié)論提出FRET探針在活體成像應(yīng)用領(lǐng)域兩個(gè)關(guān)鍵問題的解決方案,為基因編碼FRET探針向活體分子影像領(lǐng)域的推廣奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。
[Abstract]:The purpose of fluorescence resonance energy transfer (fluorescent resonance energy transfer, FRET) probe because of its own there are still many limitations, it has not been widely applied in the field of imaging. This paper aims to solve the bottleneck problem which exists in the FRET probe in vivo quantitative molecular imaging applications, namely how to use the FRET probe for accurate calculation of the target concentration, and based on FRET probe to realize 3D imaging. Methods based on the chemical reaction equilibrium relationship between probe and target combination, put forward a new analysis method, in order to precisely quantify the analytes [calmodulin (calmodulin Ca M)] concentration. At the same time for in vivo molecular FRET probe combined with fluorescence imaging, transmission imaging (3DFMT) method. To establish the platform system for dynamic 3D spatio-temporal FRET detection. The measurement results of FRET probe (i.e. analyte concentration) for real-time 3D reconstruction. The quasi The Ca M accurately quantitative concentration to be tested, and obtained the distribution of 3D-FRET image with high quality. The solution concludes two key problems of FRET probe in vivo imaging applications, lay the technical foundation for the promotion of important genes encoding FRET imaging to probe in vivo molecular field.
【作者單位】: 清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系;清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(31370822,81171382,81371604) 北京市自然科學(xué)基金(7142089)資助
【分類號(hào)】:TP212.3;R318
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張建偉;陳同生;;熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)的定量檢測及其應(yīng)用[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期
2 Francois Guillemot;;Visualization of bHLH transcription factor interactions in living mammalian cell nuclei and developing chicken neural tube by FRET[J];Cell Research;2006年06期
3 孫學(xué)剛,張麗華,姜勇;FRET的理論基礎(chǔ)及應(yīng)用[J];中國病理生理雜志;2004年09期
4 周曉娟;郭慧芳;劉德龍;孫大業(yè);;綠色熒光蛋白為傳能對的供體光漂白法測定FRET效率的探討[J];分析測試學(xué)報(bào);2008年02期
5 熊濤;陳延平;;FRET檢測tk基因誘導(dǎo)ACC-M細(xì)胞凋亡[J];長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)農(nóng)學(xué)卷;2007年04期
6 邵紅偉;張文峰;胡青蓮;沈晗;吳鳳麟;黃樹林;;多聚甲醛固定對熒光蛋白分子間FRET效率的影響[J];中國生物工程雜志;2009年07期
7 劉曉志;趙會(huì)景;陳偉斌;常彥忠;段相林;;利用FRET技術(shù)研究Hepcidin和Fpn相互作用[J];中國生物工程雜志;2011年01期
8 劉子杰;翁亞光;李素彥;施瓊;蔡燕;劉斌;張燕;閻琛;;用FRET方法研究與Mps1蛋白有相互作用的CENP-E蛋白結(jié)構(gòu)域[J];中國生物工程雜志;2009年04期
9 劉亞偉;劉靖華;唐靖;趙清;李建軍;趙明哲;李志杰;王國軍;鐘田雨;鄧鵬;姜勇;;用FRET技術(shù)研究TLR4和MD-2的相互作用[J];南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2006年08期
10 陳同生;;單個(gè)活細(xì)胞中生物分子動(dòng)態(tài)行為的FRET實(shí)時(shí)檢測[J];激光生物學(xué)報(bào);2006年05期
相關(guān)會(huì)議論文 前8條
1 劉德龍;周曉娟;郭慧芳;白娟;孫大業(yè);;用綠色熒光蛋白為傳能對的供體光漂白法測定FRET效率[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年
2 陳同生;;FRET定量化技術(shù)及其在DHA誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡分子機(jī)理研究中的應(yīng)用[A];廣東省生物物理學(xué)會(huì)2013年學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年
3 ;Quantitative measurement of FRET efficiency free from spectral cross-talks in living cells[A];中國光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年
4 王宇輝;高篤陽;張鵬飛;陳馳;蔡林濤;;受體免標(biāo)記近紅外FRET傳感器設(shè)計(jì)及其生物分析應(yīng)用[A];中國化學(xué)會(huì)第29屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集——第04分會(huì):納米生物傳感新方法[C];2014年
5 ;sp-FRET and FCS study in kinetics of H/ACA RNP[A];第六屆全國化學(xué)生物學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2009年
6 ;A DNA Hybridization Probe Based on FRET between Fluorescent Silica Nanoparticles and Gold Nanoparticles[A];中國化學(xué)會(huì)第十屆全國發(fā)光分析學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年
7 王琛;余琴;張峰;付國;王桂英;徐至展;;利用FRET熒光光譜技術(shù)研究Dok1蛋白分子之間的相互作用[A];第十次中國生物物理學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年
8 劉德龍;郭慧芳;白娟;孫大業(yè);;FRET探測活細(xì)胞中蛋白質(zhì)相互作用的進(jìn)展[A];第八屆全國發(fā)光分析暨動(dòng)力學(xué)分析學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 王盛;基于寬場倒置熒光顯微鏡的三通道熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)實(shí)驗(yàn)技術(shù)平臺(tái)的建立及其在活細(xì)胞定量熒光顯微成像中的運(yùn)用[D];南京大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條
1 王進(jìn)軍;熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)技術(shù)在細(xì)胞信號(hào)通路研究中的應(yīng)用[D];華南師范大學(xué);2005年
2 張寧;利用FRET技術(shù)檢測緩激肽受體和Apelin受體二聚化的實(shí)驗(yàn)研究[D];曲阜師范大學(xué);2013年
3 王盛;運(yùn)用熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)技術(shù)研究CaM和Plk1的時(shí)空相互作用[D];南京師范大學(xué);2007年
4 陳歡;基于FRET的遺傳編碼的細(xì)胞氧化狀態(tài)傳感器構(gòu)建[D];華東理工大學(xué);2012年
5 楊生生;Mac-1-FP融合蛋白在CHO細(xì)胞中的可調(diào)控性表達(dá)、鑒定和FRET技術(shù)對其相互作用的檢測[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2005年
,本文編號(hào):1665173
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1665173.html