Fluoreszcencia élettartam és teljes belső visszaverődes mikroszkóp integrált számítógépes vezérlése

Printer-friendly versionPrinter-friendly version
Conference: 
2013/2014. tanév
Session: 
Biofizika
Presenting author
Name (format for foreign students: Last Name, First Name): 
Katona Tamás

Abstract data

Előadás címe: 
Fluoreszcencia élettartam és teljes belső visszaverődes mikroszkóp integrált számítógépes vezérlése
Abstract: 

A molekulák közötti kölcsönhatásoknak, és ezen belül a sejtmembránban elhelyezkedő receptorok interakciói miatt létrejövő módosult jelátviteli folyamatoknak egyre nagyobb orvosi jelentőséget tulajdonítanak. A fluoreszcencia rezonancia energiatranszfer (FRET) egy olyan, jelenség, melyből molekuláris kölcsönhatásokra lehet következtetni. Egyik lehetséges mérőmódszere a fluoreszcencia élettartam mikroszkópia (FLIM). Mivel a vizsgált receptorok számos esetben nem csak a sejtmembránban, de a citoplazmában is megtalálhatók, a membránból érkező jelek szelektív mérésére a teljes belső visszaverődésen alapuló (TIRF) mikroszkópia lehet megoldás. A két módszer kombinációja jelentős előnyöket hozhat a sejtbiológiai kutatásokban.
Munkám célja az volt, hogy a FLIM-TIRF kombinált mikroszkóp 3 különböző gyártótól (Lambert, Märzhauser, Olympus) származó 5 részegységének (LIFA frekvencia-domén élettartam mérő, Tango motorizált tárgyasztal, IX81 mikroszkóp váz, ZDC2 fókuszstabilizátor, és cell^Tirf négycsatornás TIRF csatoló) 5 különböző kezelőfelülete helyett egységes, átlátható, és összehangolt működést biztosító, felhasználóbarát grafikus vezérlőfelületet készítsek.
Munkámat C++/Qt fejlesztő környezetben végeztem, figyelmet fordítva a nyílt forráskódú és ingyenes technológiák használatára. Nagy jelentőséget tulajdonítottunk a részegységek kezelése mellett azok védelmére; a program folyamatosan kommunikálva az eszközökkel figyelmeztet az elkerülendő műveletsorokra is, hosszú távon megteremtve a lehetőségét a felhasználóbarát és mikroszkópkímélő használatnak (pl.: a motoros tárgyasztal kalibráló mozgása nem engedélyezett, amíg az objektív mintavizsgáló pozícióban van; a mikrocsatornás képerősítő csak alacsony intenzitású áteső fényű megvilágításnál működik).
Alaposan tanulmányozva az eszközöket és a mérési folyamatot, sikerült olyan integrált számítógépes vezérlő szoftvert kialakítani, amely nem csak megkönnyíti a mérési folyamatot, de képes feladat- specifikus jelentést is generálni róla. Programunk segítségével egységes szoftverkörnyezetben használhatóak a mikroszkóp részegységei, felhasználók számára átláthatóan, támogató leírásokkal, védve az eszközöket a nem megfelelő használatból származó sérülésektől.

First tutor
Name: 
Vereb György
Department: 
Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet
Second tutor
Name: 
Ujlaky-Nagy László
Department: 
Biofizikai és Sejtbiológiai Intézet
Prize: 
2. díj

Támogatók: Támogatók: Az NTP-TDK-14-0007 számú, A Debreceni Egyetem ÁOK TDK tevékenység népszerűsítése helyi konferencia keretében, az NTP-TDK-14-0006 számú, A Debreceni Egyetem Népegészségügyi Karán folyó Tudományos Diákköri kutatások támogatása, NTP-HHTDK-15-0011-es A Debreceni Egyetem ÁOK TDK tevékenység népszerűsítése 2016. évi helyi konferencia keretében, valamint a NTP-HHTDK-15-0057-es számú, A Debreceni Egyetem Népegészségügyi Karán folyó Tudományos Diákköri kutatások támogatása című pályázatokhoz kapcsolódóan az Emberi Erőforrás Támogatáskezelő, az Emberi Erőforrások Minisztériuma, az Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet és a Nemzeti Tehetség Program