PL
Jony wapnia to wtórny przekaźnik sygnałów odgrywający ważną rolę w różnorodnych procesach wewnątrz komórki, takich jak przekaźnictwo sygnałów, transkrypcja, wydzielanie, przewodnictwo nerwowe czy apoptoza. Mikroskopia fluorescencyjna przy wykorzystaniu specyficznych sond wapniowych jest metodą niezbędną dla ich pełnego zrozumienia. Umożliwia precyzyjne i szybkie (nawet w czasie rzeczywistym) śledzenie zmian stężenia jonów wapnia w pojedynczych komórkach w odpowiedzi na zewnętrzne bodźce. Niniejszy artykuł przeglądowy ma na celu zapoznanie czytelnika z podstawowymi mechanizmami komórkowej homeostazy wapniowej, a także ze stosowaną w ich badaniach metodologią. Omówione są najważniejsze cechy mikroskopowych systemów obrazowania używanych do rejestracji stężenia jonów wapnia. W dalszej części przedstawione są rodzaje oraz zalety i ograniczenia obecnie stosowanych sond wapniowych, w kontekście konkretnych typów realizowanych badań naukowych. Przyszły kierunek tych badań został wyznaczony i umożliwiony przez intensywnie rozwijane genetycznie kodowane sondy wapniowe, dobrze dostosowane do długotrwałego monitorowania odpowiedzi wapniowych in vivo w modelowych orgamizmach badawczych, takich jak myszy.
EN
Calcium ion is an important second messenger molecule for many various processes inside the cell, such as signalling, transcription, secretion, neurotransmission and apoptosis. Fluorescence microscopy with the use of calcium sensors is an indispensable method for our complete understanding of those processes. It enables accurate and fast (even in real-time) recording of changes in calcium concentration in individual cells in response to extracellular stimuli. This review article aims at getting the reader familiar with the basics of calcium homeostasis and the methodology to investigate it. Presented are the most important features of imaging systems used to monitor calcium levels. Subsequently, various types of as well as advantages and limitations of modern calcium sensors are discussed, in the context of current lines of scientific investigations. The future directions of research have been set and enabled by the intensively developed genetically-encoded calcium sensors, well suited for long-term monitoring of calcium responses in vivo in model organisms, such as mice.