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显微镜观察含 R 环的 DNA
摘要 R 环杂交和电子显微镜已用于测定克隆基因的细胞 RNA 浓度。在质粒 DNA 序列过量的情况下，所有互补 RNA 都被驱动到可通过电子显微镜分析的 R 环结构中。为测定特定 poly(A)+ RNA 的浓度，将质粒 DNA 每 2000-5000 个碱基对与三氧沙林和紫外线交联一次，以 DNA 序列过量的方式与各种已知量的总 poly(A)+ RNA 杂交，并通过用乙二醛处理来稳定 R 环。如有必要，可使用 Sepharose 2B 色谱法去除多余的未杂交 RNA，从而能够可视化较少的转录本。重建实验表明，通过电子显微镜测定含有特定 RNA 环的质粒 DNA 分子的比例可以给出总 poly(A)+ RNA 群体中特定 RNA 重量比例或浓度的准确值。这些方法还用于测定 TRT3 上与序列互补的五种 RNA 物种的浓度，TRT3 是一种重组 DNA 质粒，含有酵母组蛋白 2A 和 2B 基因以及另外三种非组蛋白基因。所描述的方法允许人们可视化丰富和非丰富转录本的 R 环结构，并通过确定含有 R 环的 DNA 分数来估计这些 RNA 物种的浓度。
具有普通依赖性结构的样品协方差矩阵的定量确定性等效
hal是一个多学科的开放访问档案，用于存款和传播科学研究文件，无论它们是否已发表。这些文件可能来自法国或国外的教学和研究机构，也可能来自公共或私人研究中心。
使用跨颗粒波前显微镜
荧光显微镜是细胞生物学1 - 3中普遍存在的表征技术。活细胞的荧光标记不仅可以专门突出生物分子，细胞器或细胞室，还可以绘制物理化学量，例如离子浓度，动作电位，pH，pH，分子方向等。在过去的二十年中，荧光显微镜经历了深刻的改进，并开发了许多变体，从而在空间分辨率，速度，信号噪声比率，特异性，标记技术和3D成像方面推动了成像的极限。然而，荧光显微镜受到限制。它本质上仍然是侵入性的，因为它需要用分子染料或蛋白质4将样品标记。此外，由于荧光标签的光漂白和光吸毒性，无法任意长时间进行实时观察。最后，荧光分子并不总是忠实地标记它们应该的内容，而伪影有时会发生5。定量相显微镜（QPM）是另一个专门针对细胞生物学领域6、7的成像技术家族。与荧光显微镜不同，QPM技术不含标签且非特异性。它们仅对样品的折射率敏感。他们的主要好处是与明亮的场显微镜相比，提供更好的对比度。由于QPM不含标签，因此它们不会遭受与荧光显微镜相关的上述缺陷。但是，QPM本质上不是特定的。此外，生物学介质的折射率和质量密度之间存在的密切关系为QPM提供了QPM的独特能力，可以测量和映射培养物中细胞的质量，从而实现细胞生长的定量监测，以及在第8-11级的亚细胞级别的质量转运。尤其没有任何分子探针的光漂白，并且如果使用红色或红外照明，可以取消光毒性，以非侵入性的方式使图像获取为任意长时间的习得12。一个人无法选择细胞的功能来突出显示，尽管最近一些涉及机器学习的作品试图提高此限制13，14。荧光显微镜和QPM因此以互补方法的形式出现，并将它们结合起来提供多种好处。OPD图像显示的细节在荧光图像中无法看到，反之亦然。OPD揭示了细胞中的所有内容，尤其是细胞的部分未荧光标记的部分。例如，它可以清楚地突出片状膜，核，囊泡或线粒体。相反，荧光受特异性受益，因为它仅突出显示细胞中标记的物体，尤其是对比度太低的对象，无法在OPD图像上看到。然而，荧光显微镜和QPM很少相关。然而，将荧光显微镜与QPM技术偶联至少具有三个重要应用：（i）它将提供生物分子或细胞器的空间分布（例如微管，肌动蛋白，线粒体等）或物理化学参数与细胞的总体形态相关，并具有出色的对比度，包括细胞的微弱部分，例如层状脂肪膜。我们设想重要的应用，例如在细胞内贩运研究中；
从障碍到资产：AI方法利用光学现象产生更好的显微镜图像
通过采用生成AI模型，只需一次一次接触即可获得使QPI对生物医学应用吸引的必要图像质量。该团队于2月下旬举行的AI促进协会（AAAI 2025）于今年在费城组织的AI协会的第39届AI年会。相应的会议论文可在Arxiv预印式服务器上找到。
微球辅助定量相显微镜
光显微镜是生活和物质科学中使用最广泛的设备，可以研究光与物质的相互作用，比肉眼更好。常规显微镜将反射或传输光强度的空间差异从对象转移到数字图像中的像素亮度差异。然而，相显微镜将光相位的空间差异从对象或通过对象转换为像素亮度的差异。干扰显微镜是一种基于阶段的方法，已经在各种学科中发现了应用。虽然干涉测量结果带来了纳米轴向分辨率，但定量相显微镜（QPM）中的横向分辨率仍然受衍射的限制，类似于其他传统显微镜系统。提高分辨率一直是自从显微镜在第17届
高分辨率显微镜的分子统治者
最新的超级分辨率显微镜方法现在在几纳米范围内实现了光学分辨率。这对应于细胞分子大小范围的分辨率。然而，尚未有可能验证在细胞构建块（例如多蛋白络合物）上实际达到的分辨率，因为没有生物分子参考系统可以在几个纳米的距离处用精确定义的位置标记染料。
通过非接触式原子力显微镜
分子氧与半导体氧化物表面的相互作用在许多技术中起着关键作用。这个主题很难通过实验和理论来实现，这主要是由于多种施加电荷状态，吸附氧气的吸附构和反应通道。在这里，我们使用非接触原子力显微镜（AFM）和密度功能性the-Ory（DFT）的组合来解决金红石TIO 2（110）表面上的吸附O 2，这在金属氧化物的表面化学中提出了长期的挑战。我们表明，通过氧气量终止的化学惰性AFM尖端可以很好地解决吸附物种和底物的氧气sublattice。吸附的O 2分子可以从表面接受一个或两个电子极性，形成超氧或过氧物种。在与应用相关的任何条件下，过氧状态是最优选的。非侵入成像的可能性使我们能够解释与尖端注入电子/孔注入相关的行为，与紫外光的相互作用以及热退火的效果。
deepcristae，用于恢复活显微镜图像中线粒体cristae的CNN
线粒体在真核细胞的生命周期中起着至关重要的作用。但是，我们仍然不知道它们的超微结构（例如内膜的cristae）如何动态发展以调节这些基本功能，以响应外部条件或与其他细胞成分相互作用。尽管高分辨率的荧光显微镜与最近开发的创新探针可以揭示该结构组织，但它们的长期，快速和实时3D成像仍然具有挑战性。为了解决这个问题，我们开发了一个称为DeepCristae的卷积神经网络，以恢复低空间分辨率显微镜图像中的线粒体cristae。我们的网络是使用专门为Cristae修复设计的新型损失从2D Sted图像训练的。为了有效地增加训练集的大小，我们还开发了一个以线粒体区域为中心的随机图像贴片采样。为了评估deepcristae，使用我们得出的指标来进行定量评估，我们通过关注线粒体和cristae像素而不是像往常一样在整个图像上进行了定量评估。根据所示的使用条件，DeepCristae在广泛的显微镜模态（刺激的发射耗尽（STED），Live-SR，Airyscan和Lattice Light片显微镜下都很好地工作。它最终是在与内托/溶酶体膜相互作用期间的线粒体网络动力学的上下文中应用的。
扫描X射线显微镜成像，对薄图案化sige-on-unsulator纳米结构的应变松弛和波动
G. Girard，RémyBerthelon，F。Andrieu，S。Leake，G。Chahine等。应用物理学杂志，2021，129（9），pp.095302。10.1063/5.0033494。CEA-03159504