【摘要】 近年来,超分辨显微成像技术的迅猛发展,能够清楚地观察到活细胞的纳米结构和功能,甚至可以从分子簇乃至单分子水平上对亚细胞结构直接观察。

激光扫描共聚焦显微镜(Confocal laser scanning microscope,CLSM)是近代最先进的细胞生物医学分析仪器之一。目前,LSCM 技术已发展活细胞共聚焦显微镜、双光子显微镜、超分辨显微镜等多种显微成像技术,以满足不同的功能需求,为生物及医学等研究领域提供了更加全面的信息和更加有效的检测方法。

激光扫描共聚焦显微镜可以通过观察细胞缝隙连接分子的转移,来测量传递细胞调控信息的一些离子、小分子物质,继而对细胞间的通讯进行研究。它还可以对细胞形状、周长、面积、平均荧光强度及细胞内颗粒数等参数进行自动测定。细胞中很多重要生命活动的研究,如细胞分裂、分化,细胞迁移,蛋白质的运输等过程,都必须通过显微镜进行活细胞成像才可以观察并记录到。活细胞共聚焦成像系统是在LSCM 基础上增加一个活细胞培养装置,进行细胞培养。因而可长时间、动态、实时的观测活细胞复杂的生理活动。

双光子显微镜将 LSCM 和双光子激发技术相结合,利用数个低能光子同时释放的能量代替单个高能光子的作用,从而达到长波激发短波发射的效果。双光子显微镜有很多优点,如穿透力强,能对样品进行深度成像,同时焦平面以外的信号不会被激发,不会产生自发荧光,能够对活体组织进行在体成像,可实现样品内部超深动态变化的可视化高分辨率成像。

近年来,超分辨显微成像技术的迅猛发展,能够清楚地观察到活细胞的纳米结构和功能,甚至可以从分子簇乃至单分子水平上对亚细胞结构直接观察。活细胞共聚焦、双光子显微系统与超分辨显微系统弥补了单一 LSCM 的不足,为生命科学提供了有效的检测工具。

 

参考文献:

[1]李成辉, 田云飞, 闫曙光. 激光扫描共聚焦显微成像技术与应用[J]. 实验科学与技术, 2020, 18(4):6.