Transcript zde
Speciální světelná, fluorescenční a konfokální mikroskopie Dozvíte se něco o: Speciální světelné mikroskopii Zástin a fázový kontrast Nomarského diferenciální interferenční kontrast (DIC) Hoffmanův modulační kontrast Fluorescenční mikroskopie Konfokální mikroskopie Vyzkoušíte si přípravu preparátů Vzor protokolu Protokoly budou obsahovat výsledky tří úloh, které si společně provedeme. Fotografie preparátů umístíme po praktiku na web a pošleme Vám odkaz. Obrázky vytisknete barevně nebo černobíle a dokreslíte pastelkami nebo fixy. Opatříte je popisky a krátkým komentářem. Mikroskopická technika - Blok 2 Foto Datum Úloha 1 – Autofluorescence plastidu Organismus Zvětšení Nativní preparát Krátký komentář…….. Foto Úloha 2 – Značení mitochondrie Organismus Zvětšení Nativní preparát Krátký komentář…….. Úloha 3 – Imunofluorescence Organismus Zvětšení Trvalý preparát Krátký komentář…….. Foto Foto Foto Foto Skládání a ohyb světla Skládání a ohyb světla Typy preparátů Amplitudové = zbarvené objekty absorbující světlo - rovnoměrně, jeví se jako tmavé - různě, jeví se jako barevné Fázové = nebarevné objekty, lišící se indexem lomu a tloušťkou Jejich kontrast lze zvýšit - barvením preparátů - optickými metodami Preparát č. 2: Entamoeba invadens (fázový kontrast) Koehlerovo osvětlení 1 (ideální nastavení světla v mikroskopu) 2 • V dráze světelných paprsků v mikroskopu existuje několik rovin, které si jsou vzájemně zaostřené (skrze čočky) - konjugované. • Pokud pozorujeme objekt v preparátu, tak k naší sítnici (1) je konjugovaná obrazová rovina objektivu (2), rovina preparátu (3). Aby byl preparát ideálně osvětlen, je potřeba, aby s těmito rovinami byla konjugovaná rovina povrchu zdroje světla (4). • Nastavení se provádí posunem kondenzoru nahoru a dolů. Zároveň je potřeba světlo vycentrovat. • Při takovém nastavení obraz neovlivňuje vlákno žárovky (nerovnoměrný zdroj světla), ale promítá se do něj povrch zdroje světla, ze kterého vychází rovnoměrné odvětlení. Preparát je tak rovnoměrně osvětlen. 3 Povrch zdroje světla 4 Nastavení Koehlerova osvětlení 1 2 2 1 3 http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=fNTNZ8nWPd4 Metody zvýšení kontrastu Zástin: clona zachycuje paprsky procházející přímo do objektivu, preparát je osvětlen z boku Metody zvýšení kontrastu Fázový kontrast: rozdíly v posunu fáze světla, které neumíme vnímat, převádí na rozdíly v jeho intenzitě Fázový kontrast Preparát č. 2: Entamoeba invadens (fázový kontrast) Preparát č. 1: Tritrichomonas foetus (fázový kontrast) Nomarského diferenciální interferenční kontrast (DIC): zobrazuje optický reliéf, který je u biologických objektů zpravidla shodný s reálným prostorovým reliéfem Metody zvýšení kontrastu Hoffmanův modulační kontrast (HMC): podobný výsledek jako DIC, levnější, nevyžaduje polarizované světlo – proto jím lze pozorovat i objekty na dvojlomných podložkách (plastikové misky) Preparát č. 4: Trypanoplasma borreli (DIC) DIC (Nomarského kontrast) Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Odkápnout blokovací roztok a přidat 500 µl roztoku s protilátkami. • Inkubovat ve vlhké komůrce 30’ Luminiscence Chemiluminiscence luciferáza – luciferin Excitace zářením: fosforescence fluorescence Fluorochromy Přirozená luminisence chlorofyl Fluorochromy Přirozená luminisence chlorofyl Přímá vazba fluorochromu DAPI, ethidiumBr, propidium jodid Fluorochromy Přirozená luminisence chlorofyl Přímá vazba fluorochromu DAPI, ethidiumBr, propidium jodid Nepřímá vazba fluorochromu pacific blue, alexa fluor 488, FITC, TRITC, alexa fluor 635 Imunofluorescence vazba sekundární protilátky s konjugovaným fluorochromem (FITC apod.) vazba primární protilátky s konjugovaným fluorochromem (FITC apod.) F vazba primární protilátky F F F F F Imunofluorescence F F F Imunofluorescence HA (hemaglutinin tag): YPYDVPDYA F F F Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Odkápnout blokovací roztok a přidat 500 μl roztoku s protilátkami. • Inkubovat ve vlhké komůrce 30’ Imunofluorescence HA (hemaglutinin tag): YPYDVPDYA IscU (mitochondriální protein) α-tubulin Fluorochromy Vložení genu pro fluorochrom přímo do genomu GFP, RFP, YFP, CFP Mitotracker Mitotracker Naegleria gruberi • Do kultury přidat 1 μl mitotrackeru. • Inkubovat při pokojové teplotě 30’ i více. Filtry: excitační a bariérový Filtry: excitační a bariérový Filtry: excitační a bariérový & dichroické zrcátko Filtry: excitační a bariérový & dichroické zrcátko Fluorescenční mikroskop Co znamená „konfokální“? Konfokální mikroskop Obraz je rekonstruován počítačem Zdrojem světla je laserový paprsek Je snímán jen obraz ze zaostřené roviny preparátu Využití fluorescenční a konfokální mikroskopie imunologie – lokalizace epitopů FITC, DAPI… Imunolokalizace Imunolokalizace Imunolokalizace FISH Fluorescence In Situ Hybridization Využití fluorescenční a konfokální mikroskopie Imunologie: lokalizace epitopů FITC, DAPI… Genomika: exprese a funkce genů GFP, RFP, YFP, CFP Využití GFP Využití fluorescenční a konfokální mikroskopie Imunologie: lokalizace epitopů FITC, DAPI… Genomika: exprese a funkce genů GFP, RFP, YFP, CFP Proteomika: sledování pohybů a interakcí proteinů in situ PA-GFP, FRAP, FRET Exkurze do laboratoře konfokální mikroskopie Autofluorescence plastidů Zygnema sp. Euglena gracilis • Kápneme na sklíčko a pozorujeme 1000x zvětšeno s immerzním olejem. Plastidy emitují červené světlo. Mitotracker Naegleria gruberi • Kápneme na sklíčko a pozorujeme 1000x zvětšeno s imerzním olejem. Mitotracker emituje červené světlo. Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis IscU (mitochondriální protein) α-tubulin Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Odkápnout roztok s protilátkami • Přidat 750 μl PBS • Inkubovat 5’ • Odkápnout a opakovat ještě 2x od bodu 2 Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Odkápnout PBS a přidat 500 μl roztoku se sekundárními protilátkami. • Inkubovat ve vlhké komůrce 30’ Imunofluorescence HA (hemaglutinin tag): YPYDVPDYA F F F IscU (mitochondriální protein) α-tubulin Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Odkápnout roztok s protilátkami • Přidat 750 μl PBS • Inkubovat 5’ • Odkápnout a opakovat ještě 2x od bodu 2 Imunofluorescenční barvení Giardia intestinalis • Montovat médiem Vectashield s DAPI (barví DNA modře) • Zafixovat lakem na nehty • Pozorovat 1000x zvětšeno s imerzním olejem. Vzor protokolu Protokoly budou obsahovat výsledky tří úloh, které si společně provedeme. Fotografie preparátů umístíme po praktiku na web a pošleme Vám odkaz. Obrázky vytisknete barevně nebo černobíle a dokreslíte pastelkami nebo fixy. Opatříte je popisky a krátkým komentářem. Mikroskopická technika - Blok 2 Foto Datum Úloha 1 – Autofluorescence plastidu Organismus Zvětšení Nativní preparát Krátký komentář…….. Foto Úloha 2 – Značení mitochondrie Organismus Zvětšení Nativní preparát Krátký komentář…….. Úloha 3 – Imunofluorescence Organismus Zvětšení Trvalý preparát Krátký komentář…….. Foto Foto Foto Foto