2013
informatika
Balázs Bálint
Szimmetrikus egy-sík megvilágítású mikroszkóp fejesztése
Témavezető:
Lars Hufnagel
Összefoglaló
A komplex biológiai rendszerekben lezajló fejlődési folyamatok jobb megértésének feltétele az élő minták hosszan tartó képalkotása. A light-sheet alapú egy-sík megvilágítású mikroszkópia (SPIM) segítségével lehetővé vált ilyen minták időbeni vizsgálatára három dimenzióban. A gyors képalkotás segítségével a sejtek mozgása megfelelően követhető még olyan gyorsan változó mintáknál is, mint például fejlődésben levő drosophila embrió, zebrahal agy vagy phallusia embrió.

Ez a mikroszkópia két, egymásra merőlegesen elhelyezett objektívet használ: az egyik egy vékony síkban megvilágítja a mintát, míg a másik a képalkotáshoz szükséges. A konfokális lézermikroszkópiához képest ez a technika jobb három dimenzós felbontást tesz lehetővé gyorsabb adatgyűjtés és kisebb fototoxicitás mellett. Ezen tulajdonságok alapján a light-sheet alapú mikroszkópia különösen alkalmas élő minták hosszan tartó megfigyelésére.

Jelen munkának célja egy olyan SPIM építése, mely két azonos objektívet felváltva használ mind megvilágításra, mind képalkotásra. Így jelentősen növelhető a három dimenziós felbontás, hiszen a két különböző irányból készült felvételek fúziója mindkét eredeti képnél jobb felbontást fog eredményezni.

A mikroszkóp megfelelő irányításához és automatizálásához terveztünk továbbá egy egyedi programot, mely vezérli a képalkotás lépéseit és megfelelő felhasználói felületet nyújt. A program fejlesztésénél a legfőbb szempontjaink a felhasználóbarát felület biztosítása mellett a modularitás és könnyű adaptálhatóság voltak, így biztosítva a kompatibilitást különböző SPIM rendszerekkel.

Végső célunk a mikroszkóp használatával valós biológiai mintákról történő képalkotás. Az ezen mikroszkóppal szerzett adatok feldolgozásával lehetőség nyílik a sejtek szegmentálására, valamint a sejtek osztódásának és migrációjának követésére, mely értékes információval szolgálhat számos faj embrionális fejlődésének megértésében.
Balázs Bálint
Balázs Bálint
Adatok feltöltés alatt
Curriculum Vitae
Adatok feltöltés alatt
Lars Hufnagel
Lars Hufnagel
Adatok feltöltés alatt