Skip navigation

DSpace

機構典藏 DSpace 系統致力於保存各式數位資料(如:文字、圖片、PDF)並使其易於取用。

點此認識 DSpace
DSpace logo
English
中文
  • 瀏覽論文
    • 校院系所
    • 出版年
    • 作者
    • 標題
    • 關鍵字
  • 搜尋 TDR
  • 授權 Q&A
    • 我的頁面
    • 接受 E-mail 通知
    • 編輯個人資料
  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 電機資訊學院
  3. 生醫電子與資訊學研究所
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/89863
標題: 低溫冷凍固定法於超解析顯微技術之效能評估與分析
Performance Evaluation and Analysis of Cryofixation In Superresolution Microscopy
作者: 蔡明哲
Ming-Zhe Tsai
指導教授: 楊東霖
Tony Yang
關鍵字: 超解析顯微技術,冷凍固定法,膨脹顯微鏡,隨機光學重建顯微鏡,單分子定位顯微鏡,
Super-resolution,Cryofixation,Expansion,dSTORM,Single-molecule localization microscopy,
出版年 : 2023
學位: 碩士
摘要: 傳統光學顯微鏡受到繞射極限的限制,無法清晰觀察到 200 奈米以下的細微結構,電子顯微鏡(EM)及超解析顯微技術(SR)的出現突破了這個瓶頸,帶我們向下窺探奈米尺度的世界。近年來更是開發出冷凍電子顯微鏡(Cryo-EM),解決了電子顯微鏡無法使用在生物樣本的困難。考慮到 Cryo-EM 的優異性,在初步的簡易實驗中,可以觀察到影像的品質在不同條件下呈現出不同的樣貌。為了進一步找到最佳的影像品質,我們參考 Cryo-EM 設備的運作程序,開發出簡易的操作機台,自動化的流程操作起來更為便利,減少了人為操作失誤的同時也能提高時間精度,對於實驗的可重複性極為重要。
最後,我們使用 Ex-dSTORM 來觀察超微結構上的影響。分析三組獨立實驗的統計結果,寬場顯微鏡(widefield microscopy)所拍攝的影像在冷凍時長 120 秒至 180 秒間獲得的影像平均亮度較高;實驗中我們也分析了每組的隨機光學重建顯微鏡(dSTORM)影像,注意到拉長冷凍時間的同時,會有螢光分子分布不均勻的現象。總結以上結果,我們認為 120 秒至 150 秒左右的冷凍時長能得到較亮的影像及較優的品質,是最適合拍攝單分子影像的條件。
Super-resolution microscopy circumvents the diffraction limit of light, about 200 nm, and produces images with enhanced resolution that well-surpassed the strength of traditional light microscopes. The imaging of subcellular architecture and detailed morphology used to frustrate the traditional light microscope is carried out effortlessly with super-resolution techniques. Recently, cryogenic electron microscopy (short as Cryo-EM) was brought to the world and received accolades for allowing electron microscopy to visualize biological specimens with preserved structural integrity. However, the connection between image quality and cryogenic condition has never been clearly clarified. In response, this research aims to explore the applicability of the cryo-method on single-molecule microscopy. Importantly, we disclose the relationship between the time length of cryogenic freezing (short as cryo-freezing) and the ultra-structure of cells and discover the optimal temporal condition for the optimal representation of cellular details. Time length of 120s to 180s cryo-freezing revealed higher average brightness in widefield microscopy. Taking it further to SMLM, the specific time length of 120s to 150s cryo-freezing outperforms other temporal conditions by brighter visual output and more saturated fluorophore distribution, making it an ideal condition for SMLM imaging to explore the subcellular details of intact cells. In addition, we developed a convenient and simplistic machine for automatic operation to bolster both the validity and reproducibility of the research with superior precision and accuracy.
URI: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/89863
DOI: 10.6342/NTU202304070
全文授權: 同意授權(限校園內公開)
顯示於系所單位:生醫電子與資訊學研究所

文件中的檔案:
檔案 大小格式 
ntu-111-2.pdf
授權僅限NTU校內IP使用(校園外請利用VPN校外連線服務)
14.91 MBAdobe PDF檢視/開啟
顯示文件完整紀錄


系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。

社群連結
聯絡資訊
10617臺北市大安區羅斯福路四段1號
No.1 Sec.4, Roosevelt Rd., Taipei, Taiwan, R.O.C. 106
Tel: (02)33662353
Email: ntuetds@ntu.edu.tw
意見箱
相關連結
館藏目錄
國內圖書館整合查詢 MetaCat
臺大學術典藏 NTU Scholars
臺大圖書館數位典藏館
本站聲明
© NTU Library All Rights Reserved