对于定量FRET成像的LED激发源和双摄像头的时间同步
Hai Wen1, Huan Zuo1, Xinghong Cai1
1MOE Key Laboratory of Laser Life Science & Institute of Laser Life Science, College of Biophotonics, School of Optoelectronic Science and Engineering, South China Normal University, Guangzhou 510631, China; Guangdong Provincial Key Laboratory of Laser Life Science, College of Biophotonics, School of Optoelectronic Science and Engineering, South China Normal University, Guangzhou 510631, China.
Micron (Oxford, England : 1993)
|July 18, 2025
概括
这项研究引入了用于光显微镜的同步六波长LED光源. 它显著减少了光漂白,并提高了活细胞中定量光共振能量转移 (FRET) 成像的准确性.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 显微镜的使用方法
- 分子成像学分子成像学
背景情况:
- 多波长LED光源对于光显微镜非常重要.
- 激发和成像之间的精确时间对于定量光共振能量转移 (FRET) 至关重要.
- 现有系统通常需要复杂的外部硬件进行同步.
研究的目的:
- 开发一种具有集成时间同步的六波长LED激发源.
- 为了实现LED激发和双摄像头成像之间的高精度同步,用于定量FRET.
- 减少光漂白并提高活细胞FRET分析的可靠性.
主要方法:
- 一个STM32F429微控制器被用来构建一个硬件触发的同步控制系统.
- 该系统集成到双通道光显微镜中.
- 在活细胞中使用标准FRET等离子体进行了定量FRET分析.
主要成果:
- 刺激-暴露时间差异被最小化至10μs.
- 在FRET效率 (ED) 和接受者-捐赠者比率 (Rc) 中,光漂白引起的偏差从18.8%和15.8%减少到5.6%和2.6%.
- 显著提高了FRET量化的可靠性.
结论:
- 开发的同步LED激发源提高了活细胞成像中的动态分子测量的准确性.
- 该系统提供了一个强大的解决方案,用于定量FRET研究,没有额外的控制硬件.
- 增强的FRET量化有助于研究蛋白质相互作用和信号通路.
