导读:本文包含了全内反射荧光显微镜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:反射,荧光显微镜,分子,蛋白,突触,受体,溶菌酶。
全内反射荧光显微镜论文文献综述
李金瑜[1]（2019）在《全内反射荧光显微镜中的轴向超分辨技术研究》一文中研究指出全内反射荧光显微(Total internal reflection fluorescence microscopy,TIRFM)成像技术以其特有的宽场方式照明,具有低光毒性,高信噪比的特点,适合用于活细胞组织的生物动力学研究。然而TIRFM成像技术可实现的轴向分辨率仍属于宽场范围,为此,多角度全内反射荧光显微(Multi-angle Total internal reflection fluorescence microscopy,Multi-angle TIRFM)成像技术被提出,该技术通过改变激发光的入射角度,产生不同穿透深度的倏逝波,激发样品成像,然后将多角度下采集到的图像组成序列,构建数学前向模型,使用ADMM(Alternating direction method of multipliers,ADMM)算法重构出样品的叁维结构,可实现轴向超分辨。本论文基于Multi-angle TIRFM成像技术,针对现有ADMM重构算法对参数选择要求严格的问题,提出一种改进算法,命名为r-ADMM(relaxed-Alternating direction method of multipliers,r-ADMM)算法,使用该算法重构叁维样品图像,可以进一步提高重构的收敛速度,实现40 nm的轴向超分辨,且减少参数对该算法收敛的影响。首先,本论文基于倏逝场理论阐述了TIRFM成像的原理、分类及应用,并重点研究了Multi-angle TIRFM的原理及技术,建立了多角度下获取的图像信息、不同入射角度的光场分布信息以及样品空间位置分布信息之间的数学前向模型,给出了该数学前向模型逆问题的求解方法,并将其演化为凸优化问题的求解。其次,总结了几种常用的求解凸优化问题的方法,通过分析对比发现,ADMM算法的收敛速度和稳健性较好,然而该算法中参数的选择对收敛的影响较大,为此,本论文提出了r-ADMM算法,并分析了在相同惩罚因子ρ值下ADMM算法与r-ADMM算法收敛趋势以及不同ρ值下两种算法迭代次数变化,结果表明,r-ADMM算法的收敛速度与ADMM算法相比提高了20%以上,且ρ值对r-ADMM算法的迭代次数影响较小。通过模拟微管结构并进行r-ADMM算法叁维重构,给出了算法在z轴方向的均方误差(Mean square error,MSE)小于21 nm,验证了算法的正确性。最后,搭建了相应的Multi-angle TIRFM系统,分别以Pt-K2细胞中的微管、Vero细胞中微管结构、以及U20S细胞中的线粒体为样本,62°为初始角,0.3°为间隔,采集了20幅不同入射角度的图像作为一个堆栈;对采集到的Pt-K2细胞中的微管图像分别使用平行近端算法(Parallel proximal algorithm,PPXA)、ADMM算法以及r-ADMM算法进行叁维重构,重构结果表明,r-ADMM算法可以提高重构速度的同时保证重构精度,实现40 nm的轴向超分辨;对采集到的Vero细胞中微管结构图像分别使用ADMM算法和r-ADMM算法进行叁维重构,并给出了r-ADMM算法重构的微管结构在不同深度对应的图像;对采集到的U20S细胞中的线粒体图像使用r-ADMM算法进行叁维重构,并以2 s为时间间隔、10组不同TIRFM入射角度记录了活细胞线粒体的图像堆栈序列,表征了其融合和裂变的连续过程,证明了该重构算法的有效性。(本文来源于《中北大学》期刊2019-06-01）
王海燕[2]（2014）在《利用全内反射荧光显微镜对DNA循环反应网络进行可视化观察》一文中研究指出在本研究中，我们建立了几种基于DNA循环反应的分子机器，进行信号的放大以降低对溶菌酶的检测限，并利用全内反射荧光显微镜来研究分子机器运行的机制。研究表明，我们设计的两种分子机器都能在叁个层次上放大检测信号，利用全内反射荧光显微镜可以从单分子层面上，对DNA分子机器进行可视化观察研究。第一章介绍了相关领域的发展背景。主要阐述了在单分子层面的研究及其在国内外领域的研究进展，阐述展望了全内反射荧光显微镜的原理，和它在生命科学中的应用，介绍了几种扩增DNA片段的方法和滚环复制的相关原理和应用，简述了溶菌酶、DNA分子机器方面的研究进展。由此引出课题的提出：利用DNA循环反应网络放大信号并用全内反射荧光显微镜进行可视化观察。第二章建立了一个以靶识别片段、一个信号片段和一个具有局部剪切位点的片段构成的DNA探针，由适体特异性识别溶菌酶引发一个由叁级信号放大系统构成的DNA循环反应网络，以此方法检测溶菌酶，可以大大降低其检测限。此反应体系由适体识别溶菌酶引发的滚环复制反应作为基础放大，滚环复制放大法反过来触发靶替换聚合反应，在这个反应里溶菌酶能被循环利用，因此滚环复制不断重复，产生另一层次的放大，即滚环复制反应的放大；另一方面，靶替换聚合反应诱发剪切聚合循环，在这个循环里不断产生单链DNA，使滚环复制进一步重复，带来更深层次的放大效果。该系统不仅可以实现DNA片段的扩增，并能实现核酸和生物大分子间的替换。第叁章研究了对中间产物是短核酸链的DNA分子机器的直接荧光成像，直接观察滚环复制反应的引发和循环反应。本研究中涉及靶替换聚合，靶与适体连接，在DNA聚合过程中运用适体序列做模板，靶于是被替换掉。研究中还涉及Itamar Willner研究小组发明的聚合剪切循环，双链DNA能在特订的剪切位点被相关的剪切酶(NEase)剪切，剪切的位点又可作为靶替换聚合的起点，引发产生一系列的单链DNA和其互补的部分。我们所设计的分子机器的原始反应物，是尺寸为纳米级的DNA纳米结构或DNA链，在荧光显微成像里通常表现为单个的亮点；而将产物设计成与反应物有明显区别的形状（长线状），那么就可以在荧光显微图像中将其和原料物区分开来，从而实现对DNA反应网络的成像表征。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2014-04-11）
刘瑞[3]（2013）在《利用全内反射荧光显微镜研究可视循环反应体系》一文中研究指出本研究中,建立了叁种基于核酸循环反应的分子机器,并利用全内反射荧光显微镜和激光共聚焦扫描显微镜来研究分子机器的运行。研究表明,这两种单分子成像技术可以从单分子层次上对核酸分子机器进行可视化研究。第一章,介绍了相关的技术背景和文献综述。主要列举了生物荧光及荧光标记技术的应用。阐述展望了激光共聚焦显微镜及全内反射显微镜在单分子检测和细胞生物学中的应用。简述了DNA分子机器的研究进展。引出了课题的意义和提出,即利用单分子成像技术研究分子机器的运行,再将其导入细胞。第二章,研究了以自制量子点为荧光标记,以镀膜打孔的ITO玻璃电极为基底,溶菌酶引发DNA循环网络的分子机器的反应情况。通过激光共聚焦显微镜观察了由于循环反应网络造成的荧光标记DNA链的释放。此反应网络由适体识别溶菌酶(靶)引发,并通过3组与DNA相关的循环反应过程提供级联信号放大。整个反应网络由链替换聚合和靶替换聚合组成的上游循环提供初级信号放大,由链替换聚合促成下游循环提供进一步的信号放大,以及一系列DNA剪切-聚合循环提供额外的信号放大。循环反应网络中由于量子点标记的DNA链的释放,使得反应前荧光点由聚集变为分散,荧光点发生转移。当溶菌酶浓度增高时,导致量子点标记的DNA链的释放量也提高,因此可通过荧光成像方法验证循环反应发生。第叁章,研究了中间产物为短核酸链的核酸分子机器的荧光成像。建立了一个直接产物为短链DNA的放大分子机器,并将其与杂交链式反应耦合,后者作为报告反应单元,将分子机器的直接产物转化为长链产物。直接观察了HCR的引发和循环反应。由于分子机器的原始反应物为尺寸为纳米级的DNA链或DNA纳米结构,在荧光显微成像中通常表现为单个亮点,所以将产物设计成与产物有明显区别的形状(长线状)在荧光显微图像中将其原料区分开来,从而实现对核酸反应的成像表征。第四章,研究了用激光共聚焦显微镜观察有石墨烯参与的分子机器进入细胞的过程。设计了一个基于DNA循环聚合反应、由适体对溶菌酶的识别引发,产生大量双链DNA的分子机器。当石墨烯吸附单链原料时,荧光被猝灭；而反应后的双链产物脱离石墨烯,显现荧光,由此则可以表示反应的发生。旨在探索石墨烯在基于DNA循环聚合反应的分子机器的成像研究中的应用。并通过荧光成像方法研究分子机器导入细胞并发生反应的过程。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2013-06-06）
白永强,朱星[4]（2010）在《基于全内反射荧光显微镜的单个心肌细胞内钙信号斑图的介观表征》一文中研究指出利用基于近场光学原理组建的全内反射荧光显微镜研究单个大鼠心肌细胞内钙离子信号的斑图.结果表明:存在于盖玻片表面约100nm区域的隐失场可较好地照射活体细胞,并能清晰地显示胞内信号;心肌细胞内钙信号包括钙火花、钙靶波、钙平面波和钙螺旋波等形式,钙信号各形式间存在相互作用;在钙诱导钙释放机制作用下,心肌细胞具有较强的可激发特性.(本文来源于《吉林大学学报(理学版)》期刊2010年04期）
廖敏,章宏峰,朱丹,徐涛,李和[5]（2005）在《亨廷顿蛋白相关蛋白1与PC12细胞内囊泡动力学关系的全内反射荧光显微镜研究》一文中研究指出物质转运在维持神经元的正常功能中具有重要作用。已有研究认为,亨廷顿蛋白相关蛋白1(Huntingtin-associated protein 1,HAP1)参与神经元内物质的顺行和逆行运输,与细胞内物质转运有关。我们以前的研究表明,神经元突触囊泡上含有HAP1,肾上腺髓质细胞的内分泌颗粒上也有HAP1存在,HAP1参与神经元或神经内分泌细胞和内分泌细胞的功能活动,但HAP1是否与突触囊泡或内分泌颗粒的运输有关,目前未见报道。为了阐明HAP1与突触囊泡或内分泌颗粒运输的关系,本部分以PC12细胞内的类突触小囊泡(Synaptic vesicle-like microvesicle,SLMV)和致密核心大囊泡(Large dense cored vesicle,LDCV)为模型,利用全内反射荧光显微镜(Total internal reflection fluorescence microscopy,TIRFM)技术,观察了以小分子干扰RNA(siRNA)技术沉默HAP1(本文来源于《中国神经科学学会第六届学术会议暨学会成立十周年庆祝大会论文摘要汇编》期刊2005-10-01）
刘静[6]（2005）在《全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞膜上的转铁蛋白受体分子》一文中研究指出本论文主要分叁部分:Ⅰ.单个生物分子的检测。Ⅱ.全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞膜上的转铁蛋白受体。Ⅲ.全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞单个内涵体的形成。 Ⅰ.在论文的第一部分首先对单分子检测的研究进行了简单的介绍。其次对激光诱导荧光检测单分子进行了详细的综述。这一部分涉及到单分子检测和操纵技术、单分子检测的应用、单分子检测的技术关键及单分子证据、荧光探针及展望。重点对全内反射荧光显微术及在生物单分子检测的应用进行了介绍,包括显微镜成像原理、离体和活细胞中的生物单分子检测。共引用文献99篇。 Ⅱ.本论文的第二部分对全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞膜上的转铁蛋白受体进行了详细的研究。我们对背景噪声的降低,细胞贴壁时间,细胞密度,转铁蛋白的孵育温度,浓度,时间,加入顺序等多种因素进行了研究。确定人胃癌细胞膜上的转铁蛋白受体的检测条件为:细胞密度:5×10~5个/mL;细胞贴壁时间:10h;转铁蛋白的孵育温度:4℃;浓度:1.25×10~(-8)mol/L;时间:30min;加入顺序:细胞与转铁蛋白孵育离心后再贴壁。实验中用全内反射荧光显微镜测定了胃癌细胞膜上转铁蛋白受体及其扩散。大量的未荧光标记的转铁蛋白与FITC标记的转铁蛋白同时加到细胞上表明受体结合蛋白的特异性。 Ⅲ.本论文的第叁部分是全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞单个内涵体的形成。这是首次用全内反射荧光显微术测定了细胞中的内吞转铁蛋白形成内涵体的过程。实验中以Alexa488标记的转铁蛋白4℃下与细胞膜上的受体结合,离心去除未结合的转铁蛋白,细胞贴壁10h后用PBS冲洗2次,将未贴好的细胞冲掉,然后在37℃下转铁蛋白发生内吞形成内涵体。(本文来源于《山东大学》期刊2005-05-15）
全内反射荧光显微镜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在本研究中，我们建立了几种基于DNA循环反应的分子机器，进行信号的放大以降低对溶菌酶的检测限，并利用全内反射荧光显微镜来研究分子机器运行的机制。研究表明，我们设计的两种分子机器都能在叁个层次上放大检测信号，利用全内反射荧光显微镜可以从单分子层面上，对DNA分子机器进行可视化观察研究。第一章介绍了相关领域的发展背景。主要阐述了在单分子层面的研究及其在国内外领域的研究进展，阐述展望了全内反射荧光显微镜的原理，和它在生命科学中的应用，介绍了几种扩增DNA片段的方法和滚环复制的相关原理和应用，简述了溶菌酶、DNA分子机器方面的研究进展。由此引出课题的提出：利用DNA循环反应网络放大信号并用全内反射荧光显微镜进行可视化观察。第二章建立了一个以靶识别片段、一个信号片段和一个具有局部剪切位点的片段构成的DNA探针，由适体特异性识别溶菌酶引发一个由叁级信号放大系统构成的DNA循环反应网络，以此方法检测溶菌酶，可以大大降低其检测限。此反应体系由适体识别溶菌酶引发的滚环复制反应作为基础放大，滚环复制放大法反过来触发靶替换聚合反应，在这个反应里溶菌酶能被循环利用，因此滚环复制不断重复，产生另一层次的放大，即滚环复制反应的放大；另一方面，靶替换聚合反应诱发剪切聚合循环，在这个循环里不断产生单链DNA，使滚环复制进一步重复，带来更深层次的放大效果。该系统不仅可以实现DNA片段的扩增，并能实现核酸和生物大分子间的替换。第叁章研究了对中间产物是短核酸链的DNA分子机器的直接荧光成像，直接观察滚环复制反应的引发和循环反应。本研究中涉及靶替换聚合，靶与适体连接，在DNA聚合过程中运用适体序列做模板，靶于是被替换掉。研究中还涉及Itamar Willner研究小组发明的聚合剪切循环，双链DNA能在特订的剪切位点被相关的剪切酶(NEase)剪切，剪切的位点又可作为靶替换聚合的起点，引发产生一系列的单链DNA和其互补的部分。我们所设计的分子机器的原始反应物，是尺寸为纳米级的DNA纳米结构或DNA链，在荧光显微成像里通常表现为单个的亮点；而将产物设计成与反应物有明显区别的形状（长线状），那么就可以在荧光显微图像中将其和原料物区分开来，从而实现对DNA反应网络的成像表征。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全内反射荧光显微镜论文参考文献
[1].李金瑜.全内反射荧光显微镜中的轴向超分辨技术研究[D].中北大学.2019
[2].王海燕.利用全内反射荧光显微镜对DNA循环反应网络进行可视化观察[D].青岛科技大学.2014
[3].刘瑞.利用全内反射荧光显微镜研究可视循环反应体系[D].青岛科技大学.2013
[4].白永强,朱星.基于全内反射荧光显微镜的单个心肌细胞内钙信号斑图的介观表征[J].吉林大学学报(理学版).2010
[5].廖敏,章宏峰,朱丹,徐涛,李和.亨廷顿蛋白相关蛋白1与PC12细胞内囊泡动力学关系的全内反射荧光显微镜研究[C].中国神经科学学会第六届学术会议暨学会成立十周年庆祝大会论文摘要汇编.2005
[6].刘静.全内反射荧光显微镜检测人胃癌细胞膜上的转铁蛋白受体分子[D].山东大学.2005
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