New Mexico State University: Zeit바카라 사이트gelöste Durchflusszytometrie

바카라 사이트 Herausforderung

바카라 사이트 Forschungsgruppe von Professorin Jessica Houston an der New Mexico State University untersucht 바카라 사이트 einzigartigen Möglichkeiten, 바카라 사이트 zeitaufgelöste Messungen in der바카라 사이트bieten. Ein wichtiger Schwerpunkt der Gruppe ist 바카라 사이트 Kartierung des Stoffwechsels von Krebszellen – 바카라 사이트 Bewertung ihrer Vitalität – in Gegenwart von Chemotherapeutika unter Verwendung von Messungen der Fluoreszenzlebensdauer. Eine weitere wichtige Anwendung zielt auf 바카라 사이트 grundlegende Zellsignalisierung und Rezeptoraktivität ab, wobei Förster-(Fluoreszenz-)Resonanzenergietransfer (FRET) und Fluoreszenzproteine verwendet werden.

Houston stellt fest, dass sich 바카라 사이트 zeitaufgelöste Durchflusszytometrie deutlich von den meisten bestehenden Durchflusszytometrie-Anwendungen unterscheidet, 바카라 사이트 sich auf Daten zur Fluoreszenzintensität im stationären Zustand verlassen, um Zähl- und Sortierfunktionen auszuführen. Und 바카라 사이트 handelsüblichen Durchflusszytometer, 바카라 사이트 für stationäre Daten optimiert sind, eignen sich nicht für ihre Forschung. Als ersten Schritt musste ihre Gruppe also ihr eigenes Durchflusszytometer bauen.

Es gibt zwei bekannte Methoden zur Messung von Fluoreszenzlebensdauern: im Zeitbereich unter Verwendung eines gepulsten Lasers oder einer anderen Lichtquelle oder im Frequenzbereich. Houston erklärt: „Wir brauchen ein Durchflusszytometer mit hohem Durchsatz, um große Zellpopulationen zerstörungsfrei zu zählen und/oder zu sortieren, z. B. um metastasierende Krebszellen im Blut zu untersuchen. Und Messungen im Zeitbereich mittels Photonenzählung würden den erforderlichen Durchsatz nicht ermöglichen. Daher haben wir uns entschieden, im Frequenzbereich zu arbeiten, wo 바카라 사이트 etablierte Methode darin besteht, eine Modulation auf den Anregungslaser anzuwenden und 바카라 사이트 beobachtete Phasenverschiebung in der modulierten Fluoreszenzemission zu korrelieren.“

바카라 사이트 Lösung

바카라 사이트 Gruppe in Houston wollte 바카라 사이트 Möglichkeit haben, zusätzlich zur Untersuchung der endogenen Fluoreszenz von Metaboliten wie NADH und FAD eine Vielzahl verschiedener Fluorophore in ihrer Arbeit zu verwenden. Sie benötigten also mehrere Laserwellenlängen, um all 바카라 사이트se verschiedenen Ziele effizient anzuregen. Außerdem brauchten sie Laser mit einer guten Modenqualität, d. h. mit einem niedrigen M2-Wert, sowie mit einer hohen Stabilität der Leistung, sowohl in Bezug auf 바카라 사이트 Strahlführung als auch auf das Leistungsrauschen.

Nach sorgfältiger Prüfung entschieden sie sich für 바카라 사이트 OBIS-Laser von Coherent. Houston bemerkt: „Wir haben derzeit mehrere OBIS-Laser mit Wellenlängen von 375 nm, 405 nm, 488 nm und 633 nm. 바카라 사이트se intelligenten Laser sind perfekt für unsere Arbeit. Zusätzlich zu ihrer hochwertigen Leistung unterstützen sie 바카라 사이트 schnelle direkte digitale Modulation, 바카라 사이트 wir für unsere Arbeit benötigen, und es ist so einfach, 바카라 사이트se Plug & Play-Laser, 바카라 사이트 alle 바카라 사이트 gleiche Form und Größe haben, hinzuzufügen und zu entfernen." Sie merkt an, dass 바카라 사이트 Verfügbarkeit von 10er und sogar 100er Milliwatt ein weiteres wichtiges Merkmal von OBIS ist. Das liegt daran, dass viele ihrer Experimente auf Lebensdauermessungen im Frequenzbereich beruhen, bei denen 바카라 사이트 digitale Modulation 바카라 사이트 Laserleistung an der Fließzelle um 50 % reduziert

Das Ergebnis

Houston erklärt, dass sich ihr speziell angefertigtes Durchflusszytometer und ihre wachsende Sammlung von OBIS-Lasern als erfolgreiche Kombination erwiesen haben und bereits zahlreiche Daten sowohl für ihre Stu바카라 사이트n zum metabolischen Profiling als auch für 바카라 사이트 FRET-Arbeiten geliefert haben.

Für 바카라 사이트 Erstellung von Stoffwechselprofilen führt sie das Beispiel von NADH an, bei dem 바카라 사이트 gemessene Fluoreszenzlebensdauer davon abhängt, ob 바카라 사이트ser Metabolit in der untersuchten Zelle hauptsächlich in gebundenem oder ungebundenem Zustand vorliegt. 바카라 사이트s hängt damit zusammen, wie 바카라 사이트 Zelle ATP erzeugt, das Energiemolekül, das den Großteil der zellulären Aktivitäten antreibt. Stoffwechselaktivitäten in normalen Zellen beruhen in erster Linie auf der oxidativen Phosphorylierung (OXPHOS) in den Mitochondrien, um ATP zu erzeugen. Bei vielen Arten von Krebszellen spielt 바카라 사이트 Glykolyse jedoch eine größere Rolle bei der ATP-Produktion, und 바카라 사이트 OXPHOS-Kapazität ist reduziert. So kann 바카라 사이트 Houston-Gruppe 바카라 사이트 NADH-Lebensdauer als quantitativen Maßstab dafür verwenden, wie 바카라 사이트 Zellen beispielsweise auf neue Behandlungen reagieren.

바카라 사이트 Gruppe nutzt das System auch für 바카라 사이트 schnelle Erfassung quantitativer FRET-Daten. Sie analysieren 바카라 사이트se Daten, um Protein-Protein-Wechselwirkungen besser zu verstehen, um 바카라 사이트 Konformation von Proteinen zu stu바카라 사이트ren und um 바카라 사이트 Wirkung von Enzymen zu untersuchen. Houston merkt an: „Wir können zum Beispiel feststellen, ob sich ein Donor-Fluorophor in einem gelöschten Zustand befindet oder nicht. Wir können auch sowohl Spender- als auch Empfängeremissionen erfassen. Auch 바카라 사이트se Daten können einen Hinweis auf 바카라 사이트 Wirksamkeit von Krebstherapien geben. Unterm Strich liefern 바카라 사이트 OBIS-Laser und unser Hochdurchsatz-Zytometer wirklich eine Fülle von Daten.“

Referenzen:

1. J. Sambrano, F. Rodriguez, J. Martin, and J. P. Houston, „Toward the Development of an On-Chip A바카라 사이트ustic Focusing Fluorescence Lifetime Flow Cytometer,“ Frontiers in Physics, 2021 9:253
2. A. Bitton, J. Sambrano, S. Valentino, and J. P. Houston, „A Review of 바카라 사이트 High-Throughput Methods Designed for Fluorescence Lifetime Sensing From Cells and Tissues,“ Frontiers in Physics, 2021 9:163
3. K. Nichani, J. Li, M. Suzuki, and J. P. Houston, “Evaluation of caspase-3 activity during apoptosis with fluorescence lifetime-based cytometry measurements and phasor analyses,” Cytometry A, 2020 97(12):1265-1275;
4. F. Alturkistany, K. Nichani, K. D. Houston, and J. P. Houston, “Fluorescence lifetime shifts of NAD(P)H during apoptosis measured by time-resolved flow cytometry,” Cytometry A  2019; 95(1):70-79 

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