Convergence of lateral dynamic measurements in the plasma membrane of live cells from single particle tracking and STED-FCS
Notice bibliographique
Résumé
Fluorescence correlation spectroscopy (FCS) in combination with the super-resolution imaging method STED (STED-FCS), and single-particle tracking (SPT) are able to directly probe the lateral dynamics of lipids and proteins in the plasma membrane of live cells at spatial scales much below the diffraction limit of conventional microscopy. However, a major disparity in interpretation of data from SPT and STED-FCS remains, namely the proposed existence of a very fast (unhindered) lateral diffusion coefficient, ⩾5 µ m 2 s −1 , in the plasma membrane of live cells at very short length scales, ≈⩽ 100 nm, and time scales, ≈1–10 ms. This fast diffusion coefficient has been advocated in several high-speed SPT studies, for lipids and membrane proteins alike, but the equivalent has not been detected in STED-FCS measurements. Resolving this ambiguity is important because the assessment of membrane dynamics currently relies heavily on SPT for the determination of heterogeneous diffusion. A possible systematic error in this approach would thus have vast implications in this field. To address this, we have re-visited the analysis procedure for SPT data with an emphasis on the measurement errors and the effect that these errors have on the measurement outputs. We subsequently demonstrate that STED-FCS and SPT data, following careful consideration of the experimental errors of the SPT data, converge to a common interpretation which for the case of a diffusing phospholipid analogue in the plasma membrane of live mouse embryo fibroblasts results in an unhindered, intra-compartment, diffusion coefficient of ≈0.7–1.0 µ m 2 s −1 , and a compartment size of about 100–150 nm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».