velikost textu

Improved Methods of Image Acquisition and Analysis of Tissues and Cells by Confocal and Multi-Photon Microscopy

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Improved Methods of Image Acquisition and Analysis of Tissues and Cells by Confocal and Multi-Photon Microscopy
Název v češtině:
Zdokonalené metody pro snímání obrazových dat a analýzu tkání a buněk pomocí konfokální a multifotonové mikroskopie
Typ:
Disertační práce
Autor:
Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Lucie Kubínová, CSc.
Oponenti:
Ing. Jiří Hašek, CSc.
RNDr. Jan Malínský, Ph.D.
Id práce:
83208
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Vývojová biologie (P1520)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
23. 6. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
confocal microscopy; two-photon microscopy; second harmonic generation; SHG; mouse melanoma; hyperthermia treatment; Testis; Reinke’s crystals; Cryptorchidism; Stereology; yeast microcolonies; biofilm
Klíčová slova v angličtině:
confocal microscopy; two-photon microscopy; second harmonic generation; SHG; mouse melanoma; hyperthermia treatment; Testis; Reinke’s crystals; Cryptorchidism; Stereology; yeast microcolonies; biofilm
Abstrakt:
Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Studijní program: Vývojová biologie (P1520) Studijní obor: Vývojová biologie (1501V000) Oleksandr Chernyavskiy Zdokonalené metody pro snímání obrazových dat a analýzu tkání a buněk pomocí konfokální a multifotonové mikroskopie Improved Methods of Image Acquisition and Analysis of Tissues and Cells by Confocal and Multi-Photon Microscopy Abstrakt disertační práce Školitel: RNDr. Lucie Kubínová CSc Praha, 2015 Souhrn Cílem této práce bylo vyvinout metody a přístupy snímání mikroskopických obrázků konfokální, multifotonovou mikroskopií a jejich kombinací, s následnou analýzou dat umožňující nové způsoby vizualizace a měření biologických tkání a buněčných struktur ve 3D. Zaměřili jsme se na metody, využívající výhod konfokální a multifotonové mikroskopie. Naším dalším cílem bylo ukázat použitelnost neinvazivních přístupů v aplikacích in vivo, užitečnost a význam těchto metod pro několik konkrétních biologických aplikací, s důrazem na zdokonalené metody snímání mikroskopických obrázků, analýzu a hodnocení reálných biologickych preparátů. Tato práce nebyla zaměřena na řešení konkrétního biologického problému, ale na metodologický přínos pro několik druhů biologických problémů. Ve výsledku bylo vyvinuto několik pokročilých metod snímání multifotonovou mikroskopii. Tyto metody byly také otestovány na různých biologických preparátech: 1) Vyvinuli jsme novou metodu analýzy kvasinkových kolonií pro studium jejich architektury a pro zavedení neinvazivní techniky pro sledování exprese a časově- prostorového uspořádání vybraných proteinů (označených fluorescenčními markery nebo obarvených specifickými barvivy), v podmínkách blízkých přirozeným; 2) otestovali jsme možnosti kombinace konfokálního a multifotonového in vivo a ex vivo snímání experimentálních melanomů u myší; 3) prozkoumali jsme vlastnosti Reinkeho krystalů (u mužů s normální morfologií – kontrolní skupina, a neplodných pacientů s diagnostikovaným kryptorchismem) také pomocí konfokální mikroskopie. Zdokonalené metody snímání popsané v této práci mohou být aplikovány na různé biologické problémy, jako například neinvazivní studii nedotčených biofilmů nebo in vivo hodnocení kožních nádorů, včetně možných klinických aplikací. Seznam publikaci doktoranda (impakt faktor časopisu / parcialní IF / kumulativní IF) 1. Oleksandr Chernyavskiy, Luca Vannucci, Paolo Bianchini, Francesco Difato, Mustafa Saieh, Lucie Kubínová, Imaging of mouse experimental melanoma in vivo and ex vivo by combination of confocal and nonlinear microscopy, Microscopy Research and Technique 72 (2009), pp. 411 – 423 423 (cover page); IF: 1.85 / 0.4625 / 0.4625. 2. Libuše Váchová, Oleksandr Chernyavskiy, Dita Strachotová, Paolo Bianchini, Zuzana Burdíková, Ivana Ferčíková, Lucie Kubínová, Zdena Palková, Architecture of developing multicellular yeast colony: spatio-temporal expression of Ato1p ammonium exporter, Environmental Microbiology 11 (7) (2009), pp. 1866 – 1877 (cover page); IFs: 4.909 / 0.4909 / 0.9534. 3. Viviana Kozina, David Geist, Lucie Kubínová, Ernest Bilić, Hans Peter Karnthaler, Thomas Waitz, Jiří Janáček, Oleksandr Chernyavskiy, Ivan Krhen, Davor Ježek, Visualization of Reinke’s crystals in normal and cryptorchid testis, Histochemistry and Cell Biology, 135 (2011), pp. 215 – 228; (IFs: 2.588 / 0.2157 / 1.1691). 4. Libuše Váchová, Vratislav Šťovíček, Otakar Hlaváček, Oleksandr Chernyavskiy, Luděk Štěpánek, Lucie Kubínová, Zdena Palková, Flo11p, drug efflux pumps, and the extracellular matrix cooperate to form biofilm yeast colonies, Journal of Cell Biology 194 (2011), pp. 679 – 687 (cover page); (IFs: 10.264 / 1.404 / 2.3095). 5. Oleksandr Chernyavskiy, Lucie Kubínová: Multi-photon excitation microscopy, in Proceedings of Advances in widefield and confocal fluorescence microscopy, pp.20-28, Ljubljana (Slovenia), March 13-14, 2008 (ISBN 978-80-7399-377-1 (without IF).
Abstract v angličtině:
Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Studijní program: Vývojová biologie (P1520) Studijní obor: Vývojová biologie (1501V000) Oleksandr Chernyavskiy Zdokonalené metody pro snímání obrazových dat a analýzu tkání a buněk pomocí konfokální a multifotonové mikroskopie Improved Methods of Image Acquisition and Analysis of Tissues and Cells by Confocal and Multi-Photon Microscopy Abstrakt disertační práce Školitel: RNDr. Lucie Kubínová CSc Praha, 2015 Abstract The aim of this study was to develop methods and approaches for image acquisition with subsequent image analysis of data, obtained by confocal and two- photon excitation microscopy as well as their combination, enabling new possibilities of visualization and assessment of information on biological tissues and cell structures in 3D and their measurement. We focused on methods that exploited advantages of confocal and multi-photon excitation microscopy. Our further aim was to demonstrate the applicability of non-invasive approach for in vivo applications, usefulness and the relevance of these methods in several special biological applications with emphasis on improved image acquisition, analysis and evaluation of real biological specimens. The present work was not oriented on just one specific biological problem, but rather to methodological contribution to several types of biological problems. Specific 2PE image acquisition technics were developed and applied for studies of specific biologic samples. Earlier impossible investigations were performed for the first time. We tested our optimized procedures in following biological studies: 1) We developed new approach to the in situ analysis of the intact (whole) yeast microcolonies in order to reveal it’s architecture and to implement a non-invasive technique to follow the expression and spatio-temporal distribution of selected proteins (tagged with fluorescent markers or stained with specific dyes), in conditions close to natural ones; 2) we investigated possibilities of the combination of the 1PE and 2PE microscopy techniques for in vivo and ex vivo imaging of the experimental melanoma tissue in the mouse; 3) we investigated the properties of Reinke’s crystals in men with the normal morphology of the testis (control group) and infertile patients diagnosed with cryptorchidism by confocal microscopy; Improved image acquisition approaches described in present work can be applied for different biological problems, such as studies of intact biofilms or in vivo assessment of skin tumours, including possible clinical applications. List of Publications of PhD student (journal’s impact factor / partial IF / cumulative partial IF) 1. Oleksandr Chernyavskiy, Luca Vannucci, Paolo Bianchini, Francesco Difato, Mustafa Saieh, Lucie Kubínová, Imaging of mouse experimental melanoma in vivo and ex vivo by combination of confocal and nonlinear microscopy, Microscopy Research and Technique 72 (2009), pp. 411 – 423 423 (cover page); IF: 1.85 / 0.4625 / 0.4625. 2. Libuše Váchová, Oleksandr Chernyavskiy, Dita Strachotová, Paolo Bianchini, Zuzana Burdíková, Ivana Ferčíková, Lucie Kubínová, Zdena Palková, Architecture of developing multicellular yeast colony: spatio-temporal expression of Ato1p ammonium exporter, Environmental Microbiology 11 (7) (2009), pp. 1866 – 1877 (cover page); IFs: 4.909 / 0.4909 / 0.9534. 3. Viviana Kozina, David Geist, Lucie Kubínová, Ernest Bilić, Hans Peter Karnthaler, Thomas Waitz, Jiří Janáček, Oleksandr Chernyavskiy, Ivan Krhen, Davor Ježek, Visualization of Reinke’s crystals in normal and cryptorchid testis, Histochemistry and Cell Biology, 135 (2011), pp. 215 – 228; (IFs: 2.588 / 0.2157 / 1.1691). 4. Libuše Váchová, Vratislav Šťovíček, Otakar Hlaváček, Oleksandr Chernyavskiy, Luděk Štěpánek, Lucie Kubínová, Zdena Palková, Flo11p, drug efflux pumps, and the extracellular matrix cooperate to form biofilm yeast colonies, Journal of Cell Biology 194 (2011), pp. 679 – 687 (cover page); (IFs: 10.264 / 1.404 / 2.3095). 5. Oleksandr Chernyavskiy, Lucie Kubínová: Multi-photon excitation microscopy, in Proceedings of Advances in widefield and confocal fluorescence microscopy, pp.20-28, Ljubljana (Slovenia), March 13-14, 2008 (ISBN 978-80-7399-377-1 (without IF).
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D. 6.73 MB
Stáhnout Příloha k práci Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D. 17.81 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D. 469 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D. 469 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Oleksandr Chernyavskiy, Ph.D. 702 kB
Stáhnout Posudek oponenta Ing. Jiří Hašek, CSc. 868 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jan Malínský, Ph.D. 1.63 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 521 kB