Quantitative time-lapse fluorescence microscopy in single cells.
Quantitative time-lapse fluorescence microscopy in single cells.
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DOI：
10.1146/annurev.cellbio.042308.113408
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发表时间：
2009
影响因子：
11.3
通讯作者：
van Oudenaarden A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Muzzey D;van Oudenaarden A
15 年前，GFP 的克隆使细胞生物学发生了革命性的变化，使活细胞内的各种分子机制得以可视化。虽然荧光显微镜最初主要用于对蛋白质水平和定位进行定性评估，但后来已发展成为高度定量和高通量的技术。计算图像分析促进了这一演变，实现了大型数据集的快速和自动化处理。在这里，我们回顾了结合延时荧光显微镜和自动图像分析来研究单细胞水平动态事件的研究。我们重点介绍一些例子，其中单细胞分析为细胞过程提供了独特的机制见解，而这些在批量分析中是无法解决的。此外，我们还讨论了定量显微镜促进发育中生物体中详细 4D 谱系组装的研究。最后，我们描述了成像技术的最新进展，特别关注允许同时扰动和定量监测生物系统的平台。
The cloning of GFP 15 years ago revolutionized cell biology by permitting visualization of a wide range of molecular mechanisms within living cells. Though initially used to make largely qualitative assessments of protein levels and localizations, fluorescence microscopy has since evolved to become highly quantitative and high-throughput. Computational image analysis has catalyzed this evolution, enabling rapid and automated processing of large datasets. Here we review studies that combine time-lapse fluorescence microscopy and automated image analysis to investigate dynamic events at the single-cell level. We highlight examples where single-cell analysis provides unique mechanistic insights into cellular processes that cannot be otherwise resolved in bulk assays. Additionally, we discuss studies where quantitative microscopy facilitates the assembly of detailed 4D lineages in developing organisms. Finally, we describe recent advances in imaging technology, focusing especially on platforms that allow the simultaneous perturbation and quantitative monitoring of biological systems.
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