دانلود ترجمه مقاله بررسی میکروسکوپ فلورسانسی – نشریه NPG

بخشی از ترجمه:

چکیده
با وجوداینکه میکروسکوپ فلورسانس به تمام بیولوژی مولکولی و سلول نفوذ می کند، اما اکثر بیولوژیست ها تجربیات کمی در مورد پدیدۀ فوتوفیزیکی اصلی دارند. درک اصول میکروسکوپ فلورسانس زمانی مفید است که در جهت رفع مشکلات تصویربرداری باشد. علاوه بر این، میکروسکوپ فلورسانس با تکنیک ها، ردیاب های جدید و ابزارهایی که تقریبا هر روز در حال ظهور هستند، به سرعت سیر تکامل خود را می پیماید. آشنایی با فلورسانس شرط لازم استفاده از بسیاری از این پیشرفت ها می باشد. در این مقاله تلاش شده است که چهارچوبی از درک برانگیختگی و انتشار اشعه توسط فلوروفورها، روش کار میکروسکوپ های فلورسانس و برخی از روش های بهینه سازی فلورسانس ارائه شود.
بسیاری از پیشرفت های تکنیکی میکروسکوپ ها در طی سالهای متمادی بر افزایش تضاد و کنتراست بین چیزی که جالب توجه است (سیگنال) و چیزی که جالب توجه نیست ( زمینه) متمرکز بوده است. میکروسکوپ فلورسانس یک نمونۀ اصلی است. بطوریکه هدف آن آشکارسازی اشیاء و موارد مربوطه در یک زمینۀ سیاه متضاد می باشد. به دلیل انتخاب پذیری ذاتی این میکروسکوپ، تصویربرداری مهمترین کمکی است که این میکروسکوپ به بیولوژی کرده است. در طی چند دهۀ گذشته، شیمیدان های آلی هزاران ردیاب فلورسانت درست کرده اند که ابزار لیبل گذاری واقعی هر یک از جنبه های قابل تصویر برداری سیستم های بیولوژیکی را فراهم می کنند. برای نمونه، کتاب راهنمای ردیاب های مولکولی (Molecular Probes Handbook) که بزرگترین خلاصۀ کاربردهای فلورسانس برای بیولوژیست ها است در ویرایش دهم آنلاین خود (http://probes.invitrogen.com/handbook/) شامل ١٣ فصل می باشد که در ١۴ فصل به توصیف ٣٠٠٠ یا بیشتر ردیاب فلورسانت برای تعداد زیادی سئوالات بیولوژیکی سلول پرداخته شده است. گسترۀ طیفی زیادی از فلوروفورهای موجود امکان تصویربرداری همزمان اجزاء مولکولی یا زیرسلولی، و سلولی متفاوت را فراهم می کند. علاوه بر این، همکاری مشترک فرآورده های ژنی فلورسانت، برجسته ترین پروتئین فلورسانت سبز (GFP) و متغیرهای آن این امکان را به بیولوژیست های مولکولی داده است تا اجزاء پروتئین سیستم های زنده را از نظر ژنتیکی مشخص کنند(tag) و در یک دورۀ جدید برای فلورسانس آغاز کنند. نهایتا،پیشرفت سریع نوآوریها در زمینۀ اسکن لیزری میکروسکوپ های دو- فوتونی و هم کانون نشان می دهد که روش هایی فلورسانس در حال حاضر روش قدرتمندی را برای مشاهدۀ ساختارهای میکروسکوپی سه بعدی حتی به صورت عمقی در بافت ها فراهم می آورد. بنا به همین دلایل، انجام بیولوژی مولکولی یا سلولی بدون درک پایه و اساس فلورسانس کار مشکلی است و این روند رو به پیشرفت است.

بخشی از مقاله انگلیسی:

Although fluorescence microscopy permeates all of cell and molecular biology, most biologists have little experience with the underlying photophysical phenomena. Understanding the principles underlying fluorescence microscopy is useful when attempting to solve imaging problems. Additionally, fluorescence microscopy is in a state of rapid evolution, with new techniques, probes and equipment appearing almost daily. Familiarity with fluorescence is a prerequisite for taking advantage of many of these developments. This review attempts to provide a framework for understanding excitation of and emission by fluorophores, the way fluorescence microscopes work, and some of the ways fluorescence can be optimized. Many of the technical improvements in microscopes over the years have centered on increasing the contrast between what is interesting (signal) and what is not (background). Fluorescence microscopy is the quintessential example, as it aims to reveal only the objects of interest in an otherwise black background. Because of its intrinsic selectivity, fluorescence imaging has become the mainstay of microscopy in the service of biology. Over the past several decades, organic chemists have devised many thousands of fluorescent probes that provide a means of labeling virtually any imaginable aspect of biological systems. For example, the Molecular Probes Handbook, tenth edition online

 which is perhaps the largest compendia of fluorescence applications for biologists, has 23 chapters, 14 of which describe the 3,000 or so fluorescent probes for a wide range of cell biological questions. The large spectral range of available fluorophores allows simultaneous imaging of different cellular, subcellular or molecular components. In addition, the co-opting of intrinsically fluorescent gene products, most notably green fluorescent protein (GFP) and its variants, has allowed molecular biologists to genetically tag protein components of living systems and usher in a new era for fluorescence. Lastly, the rapidly advancing innovations of laser scanning confocal and two-photon microscopes mean that fluorescence approaches now provide a powerful approach to seeing microscopic structures in three dimensions, even deep within tissues. For these reasons it is difficult to do cell or molecular biology without understanding the basics of fluorescence, and this trend is accelerating. According to PubMed, 127,804 articles used the word ‘fluorescence’ in their title or abstract in 2004—that is more than the total number of fluorescence papers in the previous five years (1999−۲۰۰۳) combined. Our aim is to describe concepts that underpin fluorescence microscopy and highlight some of the pitfalls frequently encountered. There are several more detailed accounts that focus on specific aspects of this large subject, which we will refer to frequently to guide more in-depth reading.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله