定量的FRAP分析の範囲を拡大します

この研究では、以前の分析で表されない特徴を説明するために、光退色（FRAP）データ後の蛍光回復の分析のために新しい数学モデルを開発しました：円錐形の光脳の幾何学、蛍光分子の結合の空間的変動、および蛍光分子の指示された輸送。円錐形状の計算を容易にするために、蛍光回復の計算のための高速な計算方法が提示されます。結合が空間的に変化する場合、FRAP分析を支援するために2つの近似が提示され、1つは比較的速い拡散とゆっくりした結合の場合に適用され、もう1つは分子の小さな細胞構造への結合に適用されます。数値結果は、影響力のある物理プロセスを表すモデルを使用し、適切なジオメトリで定式化されるモデルを使用すると、FRAP計算の精度を大幅に改善できることを示しています。

In this study, new mathematical models were developed for analysis of fluorescence recovery after photobleaching (FRAP) data to account for features not represented in previous analysis: conical photobleaching geometry, spatial variations in binding of fluorescent molecules, and directed transport of fluorescent molecules. To facilitate computations in conical geometry, a fast computational method for calculation of fluorescence recovery is presented. Two approximations are presented to aid in FRAP analysis when binding varies spatially, one applying to cases of relatively fast diffusion and slow binding and the other to binding of molecules to small cellular structures. Numerical results show that using a model that represents the influential physical processes and that is formulated in the appropriate geometry can substantially improve the accuracy of FRAP calculations.