收藏本站
《华中科技大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

活细胞内GLUT4囊泡纳米级三维实时定位技术的研究

曲峰  
【摘要】:葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)在肌肉细胞和脂肪细胞的葡萄糖摄取过程中起着重要作用。有研究表明,GLUT4响应胰岛素刺激向细胞膜募集,促进细胞对葡萄糖的摄取。这一过程的失调与Ⅱ型糖尿病相关。研究活细胞内GLUT4囊泡的转运过程,可以进一步加深对Ⅱ型糖尿病发病机理的研究,并寻找更有效的治疗手段。由于三维单微粒定位技术的局限性以及所使用的荧光标记物易于漂白且荧光强度相对较弱的缺陷,目前对GLUT4胞内转运机制的研究仅局限于观察GLUT4囊泡在细胞内转运的某些短时程或者局部区域的片段。在三维空间内对GLUT4进行长时程的实时定位,能够为研究活细胞内GLUT4的转运过程提供新的证据。本文的目的就是研究和开发一种活细胞内GLUT4囊泡纳米级三维实时定位技术,为我们研究活细胞内GLUT4转运提供新的手段。 本文利用量子点(QDs)标记活细胞内的GLUT4。由于QDs具有激发光谱宽、发射光谱窄、荧光亮度高以及耐光漂白等优点,所以标记了QDs的GLUT4克服了传统荧光标记物荧光图像信噪比低及不能够进行长时程成像观察的缺点。同时,利用荧光点离焦图像与离焦距离的关系,可以设计单微粒纳米级三维实时定位算法,构建单微粒纳米级三维实时定位系统。本文主要内容如下: (1)研究QDs标记活细胞内GLUT4的实验方法。通过一系列实验,我们利用调节反应温度和试剂浓度的方法,标记了活细胞表面的GLUT4,并观察GLUT4在活细胞撤去胰岛素刺激的状态下胞吞进入特定细胞器的过程。通过实验证明利用QDs标记活细胞内GLUT4的实验方法具有特异性强、灵敏度高、光毒性小且容易被检测的优点。 (2)设计单微粒纳米级三维实时定位算法。通过实验和计算,推导出实验室所用荧光显微成像系统中荧光点离焦图像最外层圆环半径与离焦距离的关系,并进步推导出利用离焦图像最外层圆环半径计算离焦距离的公式。继而为实现单微粒纳米级三维实时定位设计图像处理算法,包括荧光图像的预处理算法、通过迭代的质心算法计算荧光点X-Y平面上的位置以及测量离焦图像最外层圆环半径以计算荧光点离焦距离的算法。 (3)研究并开发单微粒纳米级实时定位系统。为将单微粒纳米级三维实时定位算法应用到实验中,我们设计了一套单微粒纳米级实时定位系统。该系统包括硬件和软件部分。硬件部分主要由本实验室自主研发的仪器结合倒置显微镜和CCD组成。软件部分包含对系统硬件部分各单元的控制,并结合了单微粒纳米级三维实时定位算法。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP391.41

【共引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王晓暄;杨俊东;胡志祥;瞿安连;;具有亚纳米级精度的自校正离焦定位系统的设计[J];计算机与数字工程;2010年03期
2 贾晓凡;郭立新;;钠葡萄糖转运子2研究进展[J];临床药物治疗杂志;2011年03期
3 李楠;刘荣立;柯浩;阮秋燕;苏杰;孙洪亮;朱鹏;张顺;蒋建荣;陆凤花;石德顺;;水牛GLUT3基因的克隆与序列分析[J];黑龙江畜牧兽医;2013年19期
4 徐鸽;沈玫;吕彬华;许百华;李绍顺;;2型糖尿病治疗新靶点SGLT2抑制剂的研究进展[J];现代生物医学进展;2009年13期
5 李晶晶;薛耀明;;SGLT2抑制剂研究进展[J];药品评价;2010年17期
6 潘宝海;黄炳兴;丁卫兵;顾俊春;;糖化血红蛋白在诊断糖尿病与前驱糖尿病患者中的作用[J];中国社区医师;2014年08期
7 曾要富;姚亮元;钟爱军;朱颖熹;袁秀菊;;SGLT2抑制剂Canagliflozin——Ⅱ型糖尿病治疗的新药[J];中国现代应用药学;2014年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 高云龙;新型SGLT2抑制剂的设计、合成与降血糖活性研究[D];山东大学;2011年
2 牛文彦;C2C12GLUT4myc骨骼肌细胞株的建立及肌肉收缩调节GLUT4转位的机制研究[D];天津医科大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 侯丕秀;SLC2A9基因第八外显子137A/G位点多态性与糖尿病合并高尿酸血症的关系[D];青岛大学;2011年
2 刘科;猪GFAT1与SLC2A基因家族中6个基因克隆、定位、SNP检测及与生产性状的关联分析[D];华中农业大学;2007年
3 张莉;糖尿病大鼠缺血再灌注后脑内GLUT1和GLUT3mRNA表达的动态变化[D];山东大学;2008年
4 费静;肥胖大鼠肝脏糖代谢相关基因的表观遗传学研究[D];复旦大学;2009年
5 张雯雯;糖尿病大鼠脑缺血再灌注后GLUT1和GLUT3蛋白表达变化[D];山东大学;2009年
6 杨清鑫;抗糖尿病药物SGLT-2抑制剂的设计与合成研究[D];湖南中医药大学;2013年
7 代永智;SGLT-2抑制剂Ertugliflozin的合成研究[D];湖南中医药大学;2013年
8 戎庭军;TLRs介导的GLUTs和MCTs表达变化对神经元存活的影响及其机制[D];第二军医大学;2013年
9 邢月仙;糖皮质激素对肉鸡骨骼肌葡萄糖摄取的影响及机制研究[D];山东农业大学;2014年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨光;;“数字广州”城市三维实时定位系统[J];全球定位系统;2007年01期
2 ;新科GM-702C GPS[J];大众数码;2007年01期
3 ;实时定位系统国家标准开始制定[J];中国电子商情(RFID技术与应用);2009年01期
4 曹国顺;;实时定位系统技术应用与标准体系研究[J];信息技术与标准化;2012年06期
5 李荣林,王世杰;车辆实时定位管理监控系统的设计[J];黑龙江交通科技;2005年06期
6 杨中东;雷玉堂;;GPS堆场集装箱实时定位控制系统[J];中国公共安全(综合版);2008年06期
7 ;安徽蜀山监狱RFID人员实时定位系统[J];物联网技术;2011年04期
8 李溪韵;陈志强;邢宇翔;;实时定位轨迹工业CT系统研究(英文)[J];中国体视学与图像分析;2011年04期
9 殷建;;RFID标签实时定位系统[J];常州信息职业技术学院学报;2011年03期
10 赵树强;许爱华;苏睿;王家松;;箭载GPS实时定位滤波算法研究[J];全球定位系统;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 黄毅;杨东凯;李署坚;李潇;;基于扩频通信的RFID实时定位系统[A];第六届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2012年
2 吴能伟;陈涛;;基于角度的实时定位方法[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
3 吕默威;韩世杰;张晓彤;何杰;余美强;;一种兼有语音通信功能的实时定位系统的设计与实现[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王有佳;上海手机呼“120”实时定位项目完成[N];中国质量报;2010年
2 本报记者 黄云峰 实习生 江舒晨;福州“掌上公交”:实时定位何时实现[N];福建日报;2013年
3 特约记者 宋国梵 记者 胡德荣;上海:手机实时定位助“120”提速[N];健康报;2010年
4 易明;RFID实时定位系统发展前景展望[N];现代物流报;2006年
5 刘;卓纪思Wi-Fi实时定位解决方案推出[N];电脑商报;2009年
6 余静;Ekahau推出新一代实时定位跟踪软件引擎[N];大众科技报;2006年
7 美国卓纪思网络公司中国区销售总监 徐阳春;揭密Wi—Fi实时定位[N];网络世界;2009年
8 通讯员  顾志法 李捷 记者  方张接;最诡秘的暴雨 也能提前知道[N];杭州日报;2007年
9 樊莉 徐红;四川将建北斗地基增强区域加密网[N];中国测绘报;2013年
10 徐承彬 刘昭昕;打手机能知道失事渔船在哪[N];人民公安报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 高庆柱;地下采矿活动声源实时定位系统研究[D];中国地质大学(北京);2010年
2 曲峰;活细胞内GLUT4囊泡纳米级三维实时定位技术的研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 田军;野战实时定位通信系统研究[D];西北工业大学;2006年
2 赵思齐;用于沉管施工的实时定位系统开发及应用[D];同济大学;2007年
3 崔方方;无线终端实时定位和3G WebMapper发布系统的实现[D];中国海洋大学;2011年
4 宋华莹;基于CSS技术的飞行器立体实时定位的研究及实现[D];中国科学院大学(工程管理与信息技术学院);2013年
5 韩雪君;三维复杂介质中实时定位方法的初步研究[D];中国地震局地球物理研究所;2011年
6 李龙国;基于GIS的视频联动林火实时定位系统设计与实现[D];南京农业大学;2010年
7 王华;基于Internet实现GPS实时定位数据传输方法的研究[D];中国测绘科学研究院;2006年
8 王威;机车实时定位与监测数据传输系统的研制[D];西南交通大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026