Когерентная фазовая микроскопия: растровый метод регистрации внутриклеточной динамики тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.07, кандидат технических наук Иванов, Алексей Борисович

• Иванов, Алексей Борисович
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Иванов, Алексей Борисович

Введение.

1 Обзор методов фазовой микроскопии для изучения динамики живых клеток.

1.1 Метод Когерентной фазовой микроскопии (КФМ) и Динамической фазовой микроскопии (ДФМ).

1.2 Интерферометрические методы исследования структуры и динамики живых клеток и органелл.

1.2.1 Фурье фазовая микроскопия.

1.2.2 Гильберт фазовая микроскопия.

1.2.3 Дифракционная фазовая микроскопия.

1.2.4 Цифровая голографическая микроскопия.

1.2.5 Когерентная фазовая томография.

1.3 Выводы.

2 Метод Растровой Регистрации Динамических Процессов (РРДП)

2.1 Растровый метод ввода фазового изображения на КФМ "Эйрискан"

2.2 Регистрация временных процессов в растровых фазовых изображениях.

2.3 Методы обнаружения локальных динамических процессов в фазовых изображениях.

2.3.1 Локализация локальной динамики методом цифровой фильтрации столбцов топограммы.

2.3.2 Локализация локальной динамики методом кадровой съемки.

2.3.3 Анализ локализации частотных компонент методом оконного Фурье преобразования столбцов топограммы.

2.3.4 Регистрация быстрых процессов методом РРДП.

2.4 Цифровая фильтрация растровых фазовых изображений. Выбор параметров и проектирование цифровых фильтров.

2.5 Шумы фазовых изображений. Выбор порога обнаружения локальной динамики.

2.6 Пространственное разрешение метода РРДП.

2.7 Иллюстрация применения метода РРДП при исследовании митохондрий и лимфоцитов.

2.8 Программный комплекс для исследования динамических процессов на КФМ «Эйрискан».

2.8.1 Задачи и назначение создаваемого программного комплекса.

2.8.2 Алгоритм обнаружения и регистрации динамических процессов в клетках и органеллах. Обработка полученных экспериментальных данных

2.8.3 Критерии определения артефактов при обработке экспериментальных данных.

2.9 Выводы.

3 Обнаружение активных областей и регистрация динамических процессов в живых клетках и органеллах.

3.1 Фазовые изображения биологических объектов.

3.1.1 Описания выбранных объектов. Основные метаболические процессы.

3.2 Исследование динамических процессов в эритроцитах.

3.3 Растровая регистрация динамических процессов в митохондриях

3.3.1 Растровая регистрация областей метаболической активности митохондрий в нормальном состоянии.

3.3.2 Локализация динамических процессов митохондрий в энергизованном состоянии.

3.3.3 Активные области в деэнергизованной митохондрии.

3.4 Локальные динамические процессы Т-лимфоцитов.

3.4.1 Подготовка образцов к измерениям на КФМ «Эйрискан».

3.4.2 Измерение Активации Т-лимфоцитов Не-№ лазером.

3.5 Результаты применения метода РРДП на других живых биообъектах.

3.5.1 Флуктуации в ядрышке клеток НСТ116.

3.5.2 Клетки щитовидной железы.

3.5.3 Флуктуации в клетке дрожжей БассИагогшсез Сегеу1ае.

3.6 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Когерентная фазовая микроскопия: растровый метод регистрации внутриклеточной динамики»

Актуальность работы. Изучение динамических процессов в живых клетках и органеллах, является одним из наиболее фундаментальных направлений клеточной биологии. Оптические методы исследования живых систем на клеточном и субклеточном уровнях широко используются в настоящее время в биологии и медицине. Методы фазовой или интерференционной микроскопии привлекают в последние годы особое внимание из-за уникальных свойств фазовых изображений и перспективы получения новой количественной информации о процессах в живых клетках [41,43,21-24]. В этих методах изображения представлены в виде распределения физически значимой величины - оптической разницы хода, которая зависит от структуры и свойств объекта. Современные методы фазовой микроскопии неинвазивны, обладают высокой чувствительностью к изменению показателя преломления и параметров структуры объекта. Поскольку живая клетка является важным объектом исследований, то для регистрации происходящих в ней процессов были также разработаны различные оптические методы, в т.ч. трек-диаграмм и кадровой съемки. Однако, до настоящего времени не были известны такие изображения объекта, в которых одновременно содержится информация, как о структуре, так и о динамических характеристиках объекта. В диссертации представлены результаты разработки растрового метода регистрации изображений клеток, в которых также представлена информация о динамических процессах. В разработанном в МГТУ МИРЭА методе Динамической фазовой микроскопии (ДФМ) динамические процессы регистрировались в виде трек-диаграмм - периодических во времени записях ОРХ вдоль фиксированной на топограмме линии сканирования. Методом ДФМ была получена информация о пространственных и временных характеристиках метаболических процессов в различных клетках [21]. Автором был сделан следующий шаг в решении проблемы одновременной регистрации структуры и локальных 4 динамических процессов в клетке [28]. В его основе лежит использование неизвестных ранее свойств растрового фазового изображения, которые состоят в возможности разделения пространственных и временных характеристик объекта. Метод растровой регистрации динамических процессов (РРДП) свободен от основного недостатка ДФМ, в котором регистрация динамических процессов производилась только в точках заранее выбранной скан-линии на фазовом изображении объекта. Его реализация позволила получить информацию в реальном времени о локализации и интенсивности динамических процессов на всем фазовом изображении клетки. Полученная методами фазовой микроскопии информация дополнит фундаментальные знания о процессах в живых клетках и позволит разработать новые методы диагностики и лечения заболеваний на клеточном уровне.

Цель работы и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка метода обнаружения и регистрации динамических процессов в живых биологических объектах с помощью КФМ "Эйрискан". Метод должен обеспечить получение новых количественных данных в фазовых изображениях, полученных на КФМ "Эйрискан", для определения функционального состояния живых клеток и органелл. Разработанные алгоритмы и программный комплекс должны обеспечить обнаружение и регистрацию внутриклеточных динамических процессов в реальном времени. Для реализации поставленных целей были решены следующие задачи:

1. разработан метод растровой регистрации динамических процессов (РРДП), обеспечивающий обнаружение активных областей в изображении объекта и оценку их частотных характеристик;

2. определены оптимальные режимы сканирования фазового изображения для регистрации динамических процессов;

3. разработанные алгоритмы реализованы в прикладном программном обеспечении \УтТ1иск для исследований динамических процессов в клетке на КФМ «Эйрискан»;

4. метод РРДП апробирован на фазовых изображениях биологических объектов - эритроцитах, клетках Т-лимфоцитов, опухолевых клетках НСТ-116 и т.д. Показана принципиальная возможность получения новой информации о состоянии объекта.

Методы исследования. Для решения поставленной задачи применялись экспериментальные и теоретические методы. В разработанных алгоритмах использовались методы цифровой обработки сигналов и изображений, спектрального анализа дискретных сигналов и расчета дискретных фильтров с заданными свойствами. Для создания автоматизированного программного комплекса исследования динамики живых биообъектов использовались методы объектно-ориентированного программирования и алгоритмы компьютерной графики.

Научная новизна работы:

1. Разработан метод растровой регистрации динамических процессов (РРДП) для обнаружения и регистрации локальных областей активности в статических фазовых изображениях с размерами порядка нескольких пикселей (до 70 - 100 нм).

2. Разработанный на основе метода РРДП и КФМ «Эйрискан» программно-аппаратный комплекс позволяет обнаруживать и регистрировать динамические процессы в живых биологических объектах с временным разрешением до 1 мс.

3. Экспериментально показана принципиальная возможность использования метода РРДП для диагностики функционального состояния биообъектов различной природы (клеток и органелл), что свидетельствует об универсальности метода как инструмента исследования функционального состояния и метаболических процессов в живых клетках.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Разработан метод растровой регистрации динамических процессов (РРДП) для обнаружения и регистрации локальных временных процессов в живых биологических объектах на основе их фазовых изображений.

2. Созданный на основе КФМ «Эйрискан» и метода РРДП аппаратно-программный комплекс \¥тТ1иск позволяет обнаруживать локальные динамические процессы в областях с размерами до 70 нм и регистрировать их с временным разрешением до 1 мс.

3. Апробация метода РРДП на живых биологических объектах показала принципиальную возможность применения метода в биологии и медицине.

Практическая значимость и реализация научных результатов:

1. Полученные в ходе работы результаты показывают перспективу использования метода РРДП в фундаментальных исследованиях метаболических процессов в живых клетках. Дальнейшее развитие метода РРДП может быть основой для изучения механизмов передачи сигналов в клетках и органеллах и применений в медицине как средства экспресс диагностики функционального состояния клеток и органелл.

2. Важным достоинством метода РРДП являются: неинвазивность, высокая чувствительность, интерактивность и возможность регистрировать метаболические процессы в реальном времени на площади порядка одного пикселя.

3. Реализованный в РРДП подход, разработанные алгоритмы исследования динамических процессов и программное обеспечение были использованы для научных исследований в области биологии и медицины.

4. Созданное программное обеспечение позволяет автоматизировать процесс поиска динамических процессов и диагностики функционального состояния живой клетки на КФМ «Эйрискан».

Апробация работы

Основные научные результаты по теме диссертации были представлены на российских и международных научных конференциях: на международной научной конференции Laser Applications in Life Sciences (LALS) 2007, на 3-ей международной российско-германской студенческой конференции «Информационные технологии в современной жизни» Германия 2008, на 56-ой Научно - технической конференции МИРЭА, на 3-ей Троицкой конференции «Медицинская физика и инновации в медицине» Троицк 2008, на международной конференции «Topical Meeting on Optoinformatics 2008», на 3-ей Всероссийской научно-практической конференции "Цитоморфометрия в медицине и биологии: фундаментальные и прикладные аспекты" 2010, на 4-ой Троицкой конференции "Медицинская физика и инновации в медицине" 2010. Публикации

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 10 научных работах, в том числе 3 статьи в журналах из перечня ВАК.

Заключение диссертации по теме «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы», Иванов, Алексей Борисович

3.6 Выводы

Метод Растровой Регистрации Динамических Процессов апробирован на фазовых изображениях живых биологических объектов - клетках и органеллах. Исследуемыми объектами были: эритроциты, митохондрии, Т-лимфоциты, опухолевые клетки НСТ-116, клетки щитовидной железы, клетки дрожжей. На эритроцитах наблюдали флуктуации ФТ, интенсивность этих флуктуаций зависела от формы эритроцита - дискоцит или сфероцит, что хорошо согласуется с данными из литературы [50]. У дискоцитов интенсивность активных областей выше, чем у сфероцитов. На фазовых изображениях митохондрий в нормальном и энергизованном состояниях наблюдаются активные области, которые мы связываем с метаболическими процессами в митохондриях - синтезом АТФ. Оценка спектра динамических процессов митохондрий в различных состояниях методом каскадной фильтрации позволила определить преобладающие частотные компоненты, на которых происходили динамические процессы. Значения спектральных компонент динамических процессов, полученные методом РРДП, сопоставимы со значениями спектральных компонент, полученными методом Динамической фазовой микроскопии (ДФМ), что позволяет судить о достоверности метода.

Локализация активных областей Т-лимфоцита в состоянии активации Не-Ые лазером показала наличие наиболее интенсивных активных областей в начале процесса активации со 2-ой по 8-ую минуты с момента начала измерений. Интенсивность флуктуаций и площадь активных областей уменьшались спустя 8 минут после начала облучения

Не-№ лазером. Известно [49], что наиболее интенсивно процессы активации лимфоцита лазером происходят в течении 3-6 мин с начала облучения. Отсутствие, на прежнем уровне, областей активности Тлимфоцита через 20 минут с начала облучения может быть объяснено уменьшением интенсивности метаболических процессов, связанных с активацией лимфоцита. Появление активных областей на фазовых

97 изображениях Т-лимфоцита в процессе его активации может быть объяснено изменениями его структуры в процессе активации, работой митохондрий, выделением гормонов (циотокинов) во внешнюю среду.

Применение метода на других объектах: раковых клетках НСТ-116, клетках тироцитов, клетках дрожжей показало универсальность данного подхода к исследованию динамических процессов в живых биологических объектах. На этих объектах тоже были обнаружены области активности, которые мы связываем с известными метаболическими процессами, происходящими в этих объектах. Появление активных областей в области ядрышек клеток НСТ-116 может быть вызвано синтезом пре-рибосом в ядрышках. На топограммах клеток щитовидной железы - тироцитах, области активности могут быть вызваны выделением секреторных гормонов во внешнюю среду. В клетках дрожжей наличие активных областей мы связываем с выделением пузырьков С02 во внешнюю среду.

Заключение

В процессе выполнения диссертационной работы были получены следующие результаты:

1. Разработан новый, не имеющий аналогов, метод одновременной регистрации морфологии и динамических процессов в фазовых изображениях.

2. Разработана математическая модель для описания регистрации локальных динамических процессов объекта на КФМ "Эйрискан".

3. Показана зависимость регистрируемых методом РРДП параметров динамических процессов от параметров растра, цифровых фильтров и уровня шума. Произведен анализ факторов, влияющих на выбор параметров цифровых фильтров.

4. На основе разработанных алгоритмов создан прикладной программный комплекс АЛ^пИиск. Новый прикладной программный комплекс для работы на КФМ «Эйрискан» обеспечивает обнаружение и регистрацию локальных динамических процессов в реальном времени.

5. Предложены новые количественные параметры для характеристики функционального состояния живых клеток и органелл на основе их фазовых изображений - интенсивность флуктуаций ОРХ в активных областях, их площадь и координаты в фазовых изображениях объекта.

6. Показана возможность регистрации локальных динамических процессов в клетках крови (эритроцитах и лимфоцитах), опухолевых клетках (НСТ-116), клетках дрожжей и изолированных митохондриях. Показана принципиальная возможность диагностики функционального состояния этих объектов на основе новых количественных параметров.

Благодарности

Автор считает своим долгом выразить благодарность научному руководителю Тычинскому Владимиру Павловичу за интересные идеи, работу и ценные критические замечания по существу работы, Кретушеву Александру Викторовичу за помощь в решении поставленных задач и обсуждение полученных результатов, а так же сотрудникам лаборатории «Когерентная фазовая микроскопия»: Клемяшову Ивану Валерьевичу, Вышенской Татьяне Владимиревне, Стогову Олегу, Орловой Анастасии.

Список сокращений и условных обозначений

КФМ - когерентная фазовая микроскопия ДФМ - динамическая фазовая микроскопия ФВ - фазовая высота

РРДП - растровая регистрация динамических процессов АП - активный пиксел

РДИ - растровое диффиренциальное изображение

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Иванов, Алексей Борисович, 2012 год

1. Ikeda Т, Popescu G, Dasari RR, Feld MS. Hilbert phase microscopy for investigating fast dynamics in transparent systems, Optics Letters, Vol. 30, Issue 10, pp. 1165-1167 2005.

2. Mann C., Yu L.F., Lo C.M., Kim M.K. High-resolution quantitative phase-contrast microscopy by digital holography. Optics Express Vol. 13, Iss. 22, pp. 8693-8698 2005

3. Park YK, Popescu G, Badizadegan K, Dasari RR, Feld MS. Diffraction phase and fluorescence microscopy. Opt Exp Vol. 14: pp. 8263, 2006. Optics Express Vol. 14, pp. 8263 2006

4. Popescu G, Badizadegan K, Dasari RR, Feld MS. Observation of dynamic subdomains in red blood cells. J Biomed Opt Lett 11: 040503, (Ikeda T, 2005)2006.

5. Popescu G, Deflores LP, Vaughan JC, Badizadegan K, Iwai H, Dasari RR, Feld MS. Fourier phase microscopy for investigation of biological structures and dynamics. Opt Lett 29: 2503-2505, 2004.

6. Popescu G, Ikeda T, Best С A, Badizadegan K, Dasari RR, Feld MS. Erythrocyte structure and dynamics quantified by Hilbert phase microscopy. J Biomed Opt Lett 10: 060503, 2005.

7. Popescu G, Ikeda T, Dasari RR, Feld MS. Diffraction phase microscopy for quantifying cell structure and dynamics. Opt Lett 31: 775-777, 2006.

8. Popescu G, Park Y, Choi W, Dasari RR, Feld MS, Badizadegan K. Imaging red blood cell dynamics by quantitative phase microscopy. Blood Cells Mol Dis 41: 10-16, 2008.

9. N. Lue, W. Choi, K. Badizadegan, R. R. Dasari, M. S. Feld and G. Popescu, Confocal diffraction phase microscopy of live cells, Opt. Lett., 33, 2074 (2008).

10. N. Lue, W. Choi, G. Popescu, K. Badizadegan, R. R. Dasari and M. S. Feld, Synthetic aperture tomographic phase microscopy for 3D imaging of live cells in translational motion, Optics Express, Vol. 16, Issue 20, pp. 16240-16246 (2008)

11. Brown F.L. "Regulation of protein mobility via thermal membrane undulations" Biophis. J. 84, 842-853 (2003)

12. Rappaz В., Marquet P., Cuche E., Emery Y., Depeursinge C., Magistretti P. J. "Measurement of the integral refractive index and dynamic cell morphometry of living cells with digital holographic microscopy" Opt. Express 13 (23), 9361-9373 (2005)

13. Г.Г. Левин "Компьютерная томография" http://www.tomoscan.ru (дата обращения 21.01.2012)

14. Тычинский В П "Сверхразрешение и сингулярности в фазовых изображениях" УФН 178 1205-1214(2008)

15. Тычинский В П "Динамическая фазовая микроскопия: возможен ли "диалог" с клеткой?" УФН 177 535-552 (2007)

16. Тычинский В.П. «Когерентная фазовая микроскопия внутриклеточных процессов» УФН 171 649 (2001)

17. Тычинский В.П. «Микроскопия субволновых структур» Успехи физических наук 166 1219 (1996)

18. Кретушев А.В., Тычинский В.П. Сверхразрешение на сингулярных участках фазовых изображений // Квантовая электроника. -2002.-Т. 32.-№ 1.-С. 66-70.

19. Karu T.I., Mitochondrial Signaling in Mammalian Cells Activated by Red and Near-IR Radiation. Photochemistry and Photobiology, 2008, 84: 1091-1099

20. Сергеенко А.Б. "Цифровая обработка сигналов" Учебник для ВУЗов, изд-во Питер, 2005

21. Рангайан P.M. "Анализ биомедицинских сигналов" Москва Физматлит 2007.

22. Иванов А.Б., Кретушев А.В., Игнатьев П.С., Вышенская Т.В., Тычинский В.П., «Растровый метод локализации нанометровых областей активности в фазовых изображениях клеток, Российские нанотехнологии», 2(5-6): 54-59 (2007).

23. Кретушев А.В. "Когерентная фазовая микроскопия биообъектов" Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, МИРЭА 2003.

24. Гонсалес Р., Вуде Р., Эддинс С., "Цифровая обработка изображений в среде Matlab" Техносфера Москва 2006.

25. Tychinsky V., Tavrov A., Shepelsky D., Three-dimensional living cell imaging with super-Rayleigh resolution. Proc. SPIE Confer, v 1660. Biomedical Image Processing, 1992.

26. Reshetnikova I., Tychinsky V., Shepelsky D., Vyshenskaya Т., Investigation of Fungi cell wall structure with computer phase microscope, Microbiología, 61(5): 880-886.

27. Weiss . D.G., Tychinsky V.P., Steffen W., Budde A., Digital light microscopy techniques for the study of living cytoplasm, In: Image Analysis in Biology: Methods and Applications, 2nd. ed. D.-P Haeder Ed., CRC Press, Boca Raton, 1999.

28. Tychinsky V.P. , Kretushev A.V., Vyshenskaya T.V., Tikhonov A.N. , A dynamic phase microscopic study of optical characteristics of individual chloroplasts, Biochim Biophys Acta, 1665(1-2): 57-64 (2004).

29. Tychinsky V., Kretushev A., Vyshenskaja Т., Mitochondria optical parameters are dependent on their energy state: a new electrooptical effect? Eur Biophys. J.33(8): 700-705 (2004).

30. Tychinsky V.P., Kretushev A.V., Klemyashov I.V., Vyshenskaya T.V., Shtil A.A., Zatsepina O.V, Coherent phase microscopy, a novel approach to study the physiological state of the nucleolus, Doklady Biochemistry and Biophysics 405(4): 432-436 (2005).

31. Tychinsky V.P., Kretushev A.V., Luskinovich P.N., Dynamic phase microscopy: measurements of translational displacements at sub-nanometer scale. 2006 Optical Society of America.

32. Тычинский В.П., Кретушев А.В., Клемяшов И.В., Вышенская Т.В. Филиппова Н.А., Райхлин Н.Т., Штиль А.А., Исследование оптических параметров ядрышек при действии ингибиторов транскрипции методом когерентной фазовой микроскопии.

33. Лопарев А.В., Кретушев А.В., Тычинский В.П. Когерентная фазовая микроскопия: новый метод идентификации внутриклеточных структур по их оптическим и морфометрическим параметрам, Биофизика, 53 , 2 , 299-304

34. Mir М., Wang Z., Tangella К., Popescu G., Diffraction Phase Cytometry: Blood on a CD-Rom, Opt. Exp. 17, 2579-2585(2009).

35. Popescu G. Quantitative phase imaging of nanoscale cell structure and dynamics, in Methods in Cell Biology, Edited by B. Jena (Elsevier, 2008).

36. Popescu G. Quantitative phase imaging of nanoscale cell structure and dynamics, in Methods in Cell Biology, Edited by B. Jena (Elsevier, 2008).

37. Park Y. К., Diez-Silva M., Popescu G., Lykorafitis G., Choi W., Feld M.S., Suresh S., Refractive Index Maps and Membrane Dynamics of Human Red Blood Cells Parasitized by Plasmodium falciparumProc Natl Acad Sci USA, 105, 13730 (2008).

38. Wang Z., Millet L.J., Gillette M.U., Popescu G., Jones phase microscopy of transparent and anisotropic samples, Opt Lett, 33, 1270 (2008).

39. Lue N., Choi W., Popescu G., Ikeda Т., Dasari R.R., Badizadegan K., Feld M.S., Quantitative phase imaging of live cells using fast Fourier phase microscopy, Appl. Opt. 32, 811(2007)

40. Тычинский В.П., Куфаль Г.Э., Вышенская Т.В., Переведенцева Е.В., Никандров

41. С.Л. Измерения субмикронных структур на лазерном фазовом микроскопе «Эйрискан» // Квантовая электроника. Т. 24. -№ 8, С. 754-758. 1997.

42. Тавров А.В. Компьютерный фазовый микроскоп для регистрации субмикронных структур поверхности: Дис. на соискание учёной степени канд. тех. наук: 05.27.03 / МИРЭА.-М., 1992.

43. Weiss D.G., Galfe G. Video-microscopic techniques for study the living cytoplasm // Image Analysis in Biology. CRC Press, Boca Raton, P. 135-158, 1992.

44. Мантефель B.M., Андрейчук Т.Н., Кару Т.И. Реакция митохондрий лимфоцита в ответ на лазерное излучение и митоген ФГА. Молекулярная биология, 25, 273-280, 1991

45. Andreev V.A., Indukaev K.V., The problem of subrayleigh resolution in interference microscopy, Journal of Russian Laser Research, Volume 24, Number 3, 2003

46. Bunkin N.F., Ninham B.W., Ignatiev P.S., Kozlov V.A., Shkirin A.V., Starosvetskij A.V. Long-living nanobubbles of dissolved gas in aqueous solutions of salts and erythrocyte suspensions Journal of biophotonics Vol. 4, Issue 3, pages 150-164, March 2011

47. Balagopalan L, Sherman E, Barr V, Samelson L., Imaging techniques for assaying lymphocyte activation in action Nature reviews. Immunology Vol 11, Issue 1, pages 21-332011

48. Hell S.W., Far-field optical nanoscopy Science: Vol. 316 no. 5828 pp. 1153-1158 2007 57.Stephens D.J., Allan V.J., Light Microscopy Techniques for Live Cell Imaging, Science Vol. 300 no. 5616 pp. 82-86 2003:

49. Digman M.A., Brown C.M., Sengupta P.,* Wiseman P.W., Horwitz A.R., Gratton E., Measuring Fast Dynamics in Solutions and Cells with a Laser Scanning Microscope, Biophysical Journal Vol. 89 pp. 1317-1327 2005

50. Rossow M.J., Sasaki J.M., Digman M.A., Gratton E., Raster image correlation spectroscopy in live cells, Nature Protocols 5, pp.1761-1774 2010

51. Pham H, Ding H., Sobh N., Do M., Patel S., Popescu G., Off-axis quantitative phase imaging processing using CUDA: toward real-time applications, Biomedical Optics Express Vol. 2 No. 7 Page 1781 2011

52. Wang R, Ding H., Mir M., Tangella K., Popescu G., Effective 3D viscoelasticity of red blood cells measured by diffraction phase microscopy, Biomedical optics express, March 2011 / Vol. 2, No. 3 / pp. 485-490

53. Ченцов Ю.С., Введение в клеточную биологию, ИКЦ «Академкнига», М 2004.

54. Тычинский В.П., Кретушев А.В., Клемяшов И.В., Вышенская Т.В., Штиль А.А., Зацепина О.В., Когерентная фазовая микроскопия новый подход к исследованию физиологического состояния ядрышка, ДАН405(4): 432-436 (2005).

55. Raska I., Shaw P., Cmarko D., Structure and function of the nucleolus in the spotlight, COCEBI18: 1-10, (2006).

56. Mayer C., Bierhoff H., Grummt I., The nucleolus as a stress sensor, Genes&Development,19:933-941, 2005.

57. Grummt, Life on a planet of its own: regulation of RNA polymerase I transcription in the nucleolus, Gen&Dev 17:1691-1702, 2003.67. http://www.thyroidmanager.org/ (дата обращения 2.12.2011)