Multiplexed confocal FLIM for dynamic molecular imaging in live cells
Notice bibliographique
Résumé
Quantitative measurements of the dynamics of biomolecular interactions allow biologists to develop a better understanding of biological processes that are critical to new diagnostic tools, drug discovery, and personalized treatments of diseases. Such measurements require multidimensional (spatial, spectral, and temporal) imaging with a high frame rate. Conventional single point confocal microscopy can produce 3D images at video rate but faces difficulties in accurately measuring fluorescence lifetime images (FLIM) while maintaining low excitation power to avoid phototoxicity and photobleaching in live cells. Multipoint confocal fluorescence lifetime imaging offers access to microscopic dynamics at the subcellular resolution. We have designed a 32 × 32 point multiplexing time-resolved confocal microscope to address these problems and demonstrated the power of this system to measure live cell FLIM of Förester resonance energy transfer (FRET). Using a pinhole array simplifies the optical system design, allowing improved optical efficiency for imaging at faster frame rates with a temporally calibrated single photon avalanche detector (SPAD) array. These efficiency improvements are leveraged by redesigning the optomechanical system and software processing to achieve a frame rate 12 times faster than previously demonstrated. Through dilution series measurements, we demonstrate that a concentration as low as 10 µM Coumarin6 can be measured accurately at 4 Hz frame rates. The performance is also demonstrated with fixed, stained samples and FLIM-FRET constructs in live cells at a maximum imaging rate of 4 Hz with an image dimension of 960 × 960 pixels.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 0,003 |
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 ».