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2026-04-09 09:27:30熒光壽命成像
熒光壽命成像是一種先進(jìn)的成像技術(shù)，利用熒光物質(zhì)在激發(fā)后返回基態(tài)前所持續(xù)的時(shí)間（熒光壽命）進(jìn)行成像。該技術(shù)能夠反映樣品中熒光物質(zhì)所處的微環(huán)境、與其他分子的相互作用以及動(dòng)力學(xué)過(guò)程等信息。熒光壽命成像在生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，為研究人員提供了深入了解樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的重要手段。

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2022-12-19 21:13:33相量熒光壽命成像檢測(cè)代謝狀態(tài)變化
胰島α細(xì)胞和β細(xì)胞功能失調(diào)導(dǎo)致的糖尿病患者，無(wú)法維持正常的血糖水平。為了解其中的規(guī)律，我們使用了多光子相量-FLIM對(duì)NADH自發(fā)熒光成像來(lái)檢測(cè)葡萄糖刺激前后胰島活細(xì)胞的代謝變化。多光子相量FLIM NADH自發(fā)熒光成像為監(jiān)測(cè)活體中的代謝狀態(tài)提供了一種直接的檢測(cè)和分析方法。與此同時(shí)，它還為在延時(shí)狀態(tài)下分別監(jiān)測(cè)α細(xì)胞和β細(xì)胞提供了高空間分辨率。我們觀察到，對(duì)健康胰島實(shí)施葡萄糖刺激后，β細(xì)胞中氧化磷酸化水平上升，α細(xì)胞中氧化磷酸化水平受到抑 制，這在患有II型糖尿病的胰島中未觀察到。這證明，相量FLIM可以作為監(jiān)測(cè)細(xì)胞代謝和糖尿病研究中的藥物發(fā)現(xiàn)。 圖像：小鼠胰島的代謝成像
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2021-07-06 23:39:18熒光壽命成像助力攻克癌癥熱點(diǎn)靶標(biāo)——四鏈DNA結(jié)構(gòu)
1953年，科學(xué)家詹姆斯-沃森和弗朗西斯-克里克發(fā)現(xiàn)了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，遺傳學(xué)的研究進(jìn)入到分子層次，人們可以更深層的了解遺傳信息的構(gòu)成和傳遞途徑（圖1A）。近年，科學(xué)家在人類癌癥細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)一種四重螺旋體DNA分子——G-四鏈體(G-quadruplex)。它是由富含串聯(lián)重復(fù)鳥(niǎo)嘌呤(G)的DNA或RNA折疊形成的高級(jí)結(jié)構(gòu)。G-四分體(G-quartet)是四鏈體的結(jié)構(gòu)單元，由Hoogsteen氫鍵連接4個(gè)G形成環(huán)狀平面，兩層或以上的四分體通過(guò)π-π堆積形成四鏈體（圖1B）。 有研究表明，G-四鏈體更多的出現(xiàn)在癌細(xì)胞等快速分裂的細(xì)胞中，與癌基因的啟動(dòng)子區(qū)域和DNA鏈的端粒區(qū)域相互作用。因此，G-四鏈體結(jié)構(gòu)與DNA復(fù)制過(guò)程有著緊密聯(lián)系，對(duì)于細(xì)胞分裂和增殖非常關(guān)鍵[1]。那么，通過(guò)靶向調(diào)控G-四鏈體結(jié)構(gòu)將有望成為選擇性YZ癌細(xì)胞增殖的新途徑，G-四鏈體也成為了癌癥ZL藥物的重要靶標(biāo)。圖1.A：James Dewey Waston（左）& Francis Harry Compton Crick（右）B：G4-DNA的3D結(jié)構(gòu)鑒于G4-DNA參與到很多生物過(guò)程當(dāng)中，開(kāi)發(fā)用于檢測(cè)和可視化細(xì)胞中 G4-DNA 結(jié)構(gòu)的工具也尤為重要。倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的研究人員開(kāi)發(fā)了一種能夠在活細(xì)胞中檢測(cè)G4-DNA的熒光探針——DAOTA-M2，為人們揭開(kāi)了這種結(jié)構(gòu)的神秘面紗 [2]。 這種探針具備良好的活細(xì)胞滲透性和低細(xì)胞毒性，在與G4-DNA結(jié)合時(shí)會(huì)發(fā)出熒光，可以用來(lái)觀察G4-DNA是如何與活細(xì)胞內(nèi)的其他分子相互作用的。并且當(dāng)DAOTA-M2與不同的核酸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)結(jié)合時(shí)，將顯示出不同的熒光壽命信息，進(jìn)而可以區(qū)別雙螺旋DNA和G4 DNA（圖2），因?yàn)榕c四鏈體結(jié)合時(shí)熒光壽命更長(zhǎng)（圖3）。圖2. 熒光壽命置換測(cè)定的示意圖：競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手結(jié)合后，DAOTA-M2 從 G4-DNA 轉(zhuǎn)移到 dsDNA環(huán)境，導(dǎo)致其熒光壽命縮短圖3 DAOTA-M2染色的活細(xì)胞U2OS細(xì)胞核DNA的FLIM分析（a）以 512 × 512 分辨率（λex=477 nm，λem=550–700 nm）記錄的熒光強(qiáng)度圖像，紅線表示用于 FLIM 分析的核分割（b） 來(lái)自 a 的 FLIM 圖，顯示在平均壽命 (τw) 9ns（紅色）和 13ns（藍(lán)色）之間（c） 平均核強(qiáng)度與平均核壽命（藍(lán)點(diǎn)）的二維相關(guān)性（d）單個(gè)原子核的放大 FLIM 圖 - 顏色代表壽命，由 9ns（紅色）和 13ns（藍(lán)色）之間的顏色梯度條定義G4-DNA的生物功能是通過(guò)動(dòng)態(tài)的折疊和打開(kāi)實(shí)現(xiàn)。在細(xì)胞內(nèi)，G4-DNA可以自發(fā)折疊，但其打開(kāi)是由專門的解旋酶來(lái)完成。并且在接下來(lái)的研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)哺乳類動(dòng)物中的DNA 解旋酶 FancJ 和 RTEL1的表達(dá)量減少將會(huì)導(dǎo)致DAOTA-M2熒光壽命變長(zhǎng)（圖4）[3]。因此可以直接利用DAOTA-M2熒光壽命的變化監(jiān)測(cè)G4-DNA在活細(xì)胞中的動(dòng)態(tài)變化。圖4，減少 FancJ或RTEL1 解旋酶表達(dá)如何導(dǎo)致更長(zhǎng)的 DAOTA-M2 壽命 (τw)的示意圖G4-DNA被認(rèn)為是潛在癌癥ZL藥物靶點(diǎn)，因此評(píng)估給定的 G4-DNA靶向藥物與該結(jié)構(gòu)結(jié)合的能力將非常有用。通過(guò)不同處理后DAOTA-M2的熒光壽命變化，結(jié)果顯示雙羧酸功能化的Ni（Ni-salphen）與G4-DNA有很強(qiáng)的靶向結(jié)合能力，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致DAOTA-M2熒光壽命迅速下降。（圖5）圖5. 加入結(jié)合劑1-7hr的DAOTA-M2 的代表性 FLIM 成像結(jié)果（顯示在 6ns（紅色）和 14ns（藍(lán)色）之間）共孵育后 使用 DMSO（對(duì)照）、Zn-salphen、Nisalphen 。比例尺：20 μm在以上的科研工作中，不難發(fā)現(xiàn)，JZ的檢測(cè)方法是必不可少的，比如貫穿于整篇文獻(xiàn)中的FLIM技術(shù)。FLIM（Fluorescence Lifetime Imaging，熒光壽命成像）：是一種基于熒光壽命的顯微成像技術(shù)，其成像結(jié)果提供像素位點(diǎn)的壽命信息，使得我們?cè)跓晒鈴?qiáng)度成像之外，能更加深入地對(duì)樣品進(jìn)行功能性測(cè)量。熒光壽命成像具有不同于熒光強(qiáng)度成像的眾多優(yōu)點(diǎn)，如不受熒光物質(zhì)濃度、光漂白、激發(fā)光強(qiáng)度等因素的影響。會(huì)因?yàn)榉肿訕?gòu)象、分子間相互作用、分子微環(huán)境、生理狀態(tài)等條件改變而發(fā)生變化。Leica全新STELLARIS 8 FALCON熒光壽命成像系統(tǒng)，搭載新一代白激光（440-790nm）以及HyD X高靈敏度專用檢測(cè)器，提供超快速、多維度熒光壽命成像解決方案。 將特異性探針與FLIM相結(jié)合使用，不僅可以用來(lái)監(jiān)測(cè)活細(xì)胞細(xì)胞核中G4-DNA的形成，以及判定小分子藥物與G4-DNA的相互作用，還可以應(yīng)用于G4-DNA靶向藥物的篩選。這些信息將為癌癥的診斷和ZL帶來(lái)了新啟示，更有助于靶向性新療法新藥物的開(kāi)發(fā)。了解更多：https://www.leica-microsystems.com.cn/cn/?nlc=20201230-SFDC-011237
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2018-11-20 04:11:12熒光壽命成像顯微鏡包括哪些部分
　
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2025-02-17 14:30:16核磁共振成像成像特點(diǎn)是什么？
核磁共振成像成像特點(diǎn) 核磁共振成像（MRI）作為一種非侵入性醫(yī)學(xué)成像技術(shù)，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的X射線和CT掃描不同，核磁共振成像通過(guò)利用強(qiáng)磁場(chǎng)和射頻脈沖，生成高分辨率的內(nèi)部圖像，能夠清晰地呈現(xiàn)身體各個(gè)組織和器官的結(jié)構(gòu)。本文將深入探討核磁共振成像的成像特點(diǎn)，并闡明其在臨床應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。 高分辨率的軟組織成像 核磁共振成像顯著的特點(diǎn)之一是其在軟組織成像方面的優(yōu)越性。傳統(tǒng)的成像技術(shù)如X射線或CT掃描主要依賴于硬組織的密度差異，而MRI則能夠提供軟組織的細(xì)節(jié)圖像。無(wú)論是腦組織、肌肉、關(guān)節(jié)還是器官，核磁共振都能提供清晰的圖像，這使得醫(yī)生在診斷時(shí)能夠準(zhǔn)確識(shí)別各種疾病，如腦部腫瘤、脊柱疾病、心血管疾病等。 無(wú)輻射危害 與X射線和CT掃描等影像技術(shù)不同，核磁共振成像不會(huì)使用任何形式的電離輻射，這使得其在許多臨床情境下成為一種更加安全的選擇。特別是在需要多次檢查的情況下（如癌癥隨訪或慢性病監(jiān)控），MRI因其零輻射特性而具有明顯的優(yōu)勢(shì)。MRI對(duì)孕婦和兒童等敏感人群更為友好，是其在兒科和產(chǎn)科中應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。 多平面成像能力 核磁共振成像具有獨(dú)特的多平面成像能力，即能夠在不同的平面（如橫截面、冠狀面、矢狀面等）上進(jìn)行成像。這一特點(diǎn)使得MRI能夠從多角度、多方位獲取圖像，極大提高了疾病診斷的精確度和可靠性。通過(guò)多平面重建，醫(yī)生可以清晰地了解患者病變區(qū)域的空間關(guān)系，從而進(jìn)行更有效的診斷和。 組織對(duì)比度良好 核磁共振成像提供了較為優(yōu)異的組織對(duì)比度，這使得不同類型的組織在圖像中的分辨更加明顯。例如，腫瘤和正常組織的對(duì)比度非常高，幫助醫(yī)生識(shí)別腫瘤的邊界和形態(tài)特征。MRI技術(shù)還可以通過(guò)使用不同的序列（如T1、T2加權(quán)成像）來(lái)突出顯示不同類型的組織結(jié)構(gòu)，這對(duì)于臨床中的診斷工作至關(guān)重要。 動(dòng)態(tài)成像和功能性成像 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，MRI不僅能夠提供靜態(tài)的解剖學(xué)圖像，還能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)成像和功能性成像。例如，通過(guò)使用功能性MRI（fMRI）技術(shù)，醫(yī)生可以觀察到大腦在執(zhí)行特定任務(wù)時(shí)的活動(dòng)情況，這對(duì)于神經(jīng)科學(xué)的研究和疾病的診斷具有重要意義。MRI還可以通過(guò)動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)成像（DCE-MRI）評(píng)估腫瘤的血流情況，進(jìn)一步提高腫瘤的評(píng)估精度。 總結(jié) 核磁共振成像憑借其高分辨率軟組織成像、無(wú)輻射危害、多平面成像能力、優(yōu)異的組織對(duì)比度以及動(dòng)態(tài)成像和功能性成像等特點(diǎn)，已成為醫(yī)學(xué)影像學(xué)領(lǐng)域中不可或缺的重要技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，MRI將繼續(xù)在疾病診斷和中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，尤其在軟組織成像和復(fù)雜疾病的早期發(fā)現(xiàn)中具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。 這篇文章結(jié)構(gòu)緊湊，內(nèi)容詳實(shí)，使用了相關(guān)的SEO關(guān)鍵詞，適合于優(yōu)化網(wǎng)站排名。如果您有任何特定要求或修改意見(jiàn)，可以告訴我，我會(huì)根據(jù)您的需要進(jìn)一步調(diào)整。
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2025-05-19 11:15:18透射電子顯微鏡怎么成像
透射電子顯微鏡（Transmission Electron Microscope, TEM）作為現(xiàn)代科學(xué)研究中的一項(xiàng)重要工具，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。它的工作原理和成像技術(shù)為我們揭示了物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，尤其是能夠深入到納米級(jí)別，觀察細(xì)胞內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)以及各類材料的晶體結(jié)構(gòu)。本文將詳細(xì)介紹透射電子顯微鏡如何進(jìn)行成像，探討其成像原理、過(guò)程及其優(yōu)勢(shì)，為理解其在科研中的重要作用提供清晰的視角。 透射電子顯微鏡的成像原理 透射電子顯微鏡通過(guò)利用電子束與樣品的相互作用進(jìn)行成像。與傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡不同，透射電子顯微鏡使用高能電子束而非光線，因?yàn)殡娮硬ㄩL(zhǎng)遠(yuǎn)小于可見(jiàn)光，從而能夠觀察到比光學(xué)顯微鏡更為細(xì)微的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。當(dāng)電子束通過(guò)樣品時(shí)，部分電子被樣品中的原子散射或透過(guò)，另一部分則未受影響。通過(guò)檢測(cè)這些不同的電子束，電子顯微鏡能夠繪制出樣品的詳細(xì)影像。 成像過(guò)程 電子束的生成與聚焦 透射電子顯微鏡的電子束通常由一個(gè)加速器產(chǎn)生并通過(guò)電磁透鏡聚焦成極細(xì)的電子束。加速后的電子束具有極高的能量，可以穿透很薄的樣品。 樣品的制備 樣品必須足夠薄，以便電子束能夠透過(guò)。一般來(lái)說(shuō)，樣品的厚度需要控制在100nm以下，這樣電子才能順利通過(guò)并獲得清晰的成像。 與樣品的相互作用 當(dāng)電子束與樣品的原子發(fā)生相互作用時(shí)，部分電子會(huì)被散射，部分則通過(guò)樣品。這些散射電子和透過(guò)電子的不同程度為成像提供了信息。 成像與放大 整個(gè)透射過(guò)程通過(guò)一系列的透鏡系統(tǒng)，將透過(guò)樣品的電子聚焦到熒光屏或相機(jī)上，從而形成樣品的高分辨率圖像。不同的電子透過(guò)樣品的路徑、散射程度以及強(qiáng)度變化構(gòu)成了圖像的細(xì)節(jié)。 透射電子顯微鏡的優(yōu)勢(shì) 高分辨率 透射電子顯微鏡的大優(yōu)勢(shì)在于其超高的分辨率，能夠觀察到原子級(jí)別的細(xì)節(jié)。由于電子的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光波長(zhǎng)短，它能揭示光學(xué)顯微鏡無(wú)法捕捉到的微觀結(jié)構(gòu)。 納米尺度觀察 TEM不僅能夠看到納米尺度的細(xì)節(jié)，還是觀察材料、細(xì)胞、病毒等微觀結(jié)構(gòu)的首選工具，廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究及臨床診斷中。 多功能性 除了成像，透射電子顯微鏡還可以進(jìn)行化學(xué)成分分析（如電子能量損失譜、X射線能譜等），進(jìn)一步提高了其應(yīng)用的廣泛性和準(zhǔn)確性。 結(jié)語(yǔ) 透射電子顯微鏡作為現(xiàn)代科研不可或缺的工具，其高分辨率和獨(dú)特的成像原理使其在微觀結(jié)構(gòu)觀察中具有無(wú)可替代的地位。無(wú)論是在材料科學(xué)還是生物學(xué)領(lǐng)域，TEM為我們提供了觀察微觀世界的新視角和深度，使我們得以深入探索細(xì)胞、材料和納米結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。
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