激光扫描共聚焦显微镜技术的主要应用范围

wpttao 2017-11-20 23:31:48 476 浏览

参与评论

登录后参与评论

全部评论(1条)

fd64g5sdf2h 2017-11-21 20:06:32

　　激光扫描共聚焦显微镜（Confocal laser scanning microscope，CLSM)是近代Z先进的细胞生物医学分析仪器之一。目前，激光扫描共聚焦显微技术已用于细胞形态定位、立体结构重组、动态变化过程等研究，并提供定量荧光测定、定量图像分析等实用研究手段，结合其他相关生物技术，在形态学、生理学、免疫学、遗传学等分子细胞生物学领域得到广泛应用。 1. 组织和细胞中的定量荧光测定　　激光扫描共聚焦显微镜可以从固定和荧光染色的标本以单波长、双波长或多波长模式，对单标记或多标记的细胞及组织标本的共聚焦荧光进行数据采集和定量分析，同时还可以利用沿纵轴上移动标本进行多个光学切片的叠加，形成组织或细胞中荧光标记结构的总体图像，以显示荧光在形态结构上的精确定位。常用于原位分子杂交、肿瘤细胞凋亡观察、单个活细胞水平的 DNA 损伤及修复等定量分析。 2. 细胞间通讯的研究　　动物和植物细胞中缝隙连接介导的胞间通信在细胞增殖和分化中起着重要作用。激光扫描共聚焦显微镜可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。该技术可以用于研究胚胎发生、生殖发育、神经生物学、肿瘤发生等过程中缝隙连接通讯的基本机制和作用，也可用于鉴别对缝隙连接作用有潜在毒性的化学物质。 3. 细胞物理化学测定　　激光扫描共聚焦显微镜可对细胞形状、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。能对细胞的溶酶体、线粒体、内质网、细胞骨架、结构性蛋白质、DNA、RNA、酶和受体分子等细胞内特异结构的含量、组分及分布进行定量、定性、定时及定位测定。 4. 细胞内钙离子和 pH 值动态分析　　激光扫描共聚焦显微镜技术是测量若干种离子浓度并显示其分布的有效工具，对焦点信息的有效辨别使在亚细胞水平显示离子分布成为可能。利用荧光探针，激光扫描共聚焦显微镜可以测量单个细胞内 pH 和多种离子(Ca2+、K+、Na+、Mg2+)在活细胞内的浓度及变化。一般来说，电生理记录装置加摄像技术检测细胞内离子量变化的速度相对较快，但其图像本身的价值较低，而激光扫描共聚焦显微镜可以提供更好的亚细胞结构中钙离子浓度动态变化的图像，这对于研究钙等离子细胞内动力学有意义。 4. 三维图像的重建　　传统的显微镜只能形成二维图像，激光扫描共聚焦显微镜通过对同一样品不同层面的实时扫描成像，进行图像叠加可构成样品的三维结构图像。它的优点是可以对样品的立体结构分析，能十分灵活、直观地进行形态学观察，并揭示亚细胞结构的空间关系。 5. 荧光漂白恢复技术　　该方法的原理是一个细胞内的荧光分子被激光漂白或淬灭，失去发光能力，而邻近未被漂白细胞中的荧光分子可通过缝隙连接扩散到已被漂白的细胞中，荧光可逐渐恢复。可通过观察已发生荧光漂白细胞其荧光恢复过程的变化量来分析细胞内蛋白质运输、受体在细胞膜上的流动和大分子组装等细胞生物学过程。 6. 长时程观察细胞迁移和生长　　活细胞观察通常需要一定的加热装置及灌注室，以保持培养液的适宜温度及 CO2 浓度的恒定。目前的激光扫描共聚焦显微镜，其光子产生效率已大大改善，与更亮的物镜和更小光毒性的染料结合后可以减小每次扫描时激光束对细胞的损伤，用于数小时的长时程定时扫描，记录细胞迁移和生长等细胞生物学现象。 7. 在细胞及分子生物学基础研究中的应用　　激光扫描共聚焦显微镜应用照明针与检测孔共轭成像，有效YZ了焦外模糊成像并可对标本各层分别成像，对活细胞行无损伤的“光学切片”这种功能也被形象的称为“显微 CT”。CLSM 还可以对贴壁的单个细胞或细胞群的胞内、胞外荧光作定位、定性、定量及实时分析，并对胞内成分如线粒体、内质网、高尔基体、DNA、RNA、Ca2+、Mg2+、Na+ 等的分布、含量等进行测定及动态观察，使细胞结构和功能方面的研究达到分子水平。 8. 在肿瘤和药物筛选研究中的应用　　普通显微镜及电子显微镜，仅能对肿瘤相关抗原进行定性分析，而 CLSM 则可对单标记或者多标记细胞、组织标本及活细胞进行重复性的荧光定量分析，从而对肿瘤细胞的抗原表达、细胞结构特征，抗肿瘤药物的作用及机制等方面定量化。 9. 在血液病学和医学免疫学研究中的应用　　激光扫描共聚焦显微镜观察免疫细胞和系统，如树突状细胞、单核-吞噬细胞系统、自然杀伤细胞、淋巴细胞时，在准确细胞定位的同时有效鉴定免疫细胞的性质。 10. 在大脑和神经科学中的应用　　激光扫描共聚焦显微镜分层扫描发现神经轴突的内部结构连续性好。用激光扫描共聚焦显微镜能观察到脑干组织中神经轴突的正常走向，可排除在荧光显微镜下由此造成的一些病理假象。并且激光扫描共聚焦显微镜能观察神经轴突的三维结构，因此应用 CLSM 有可能观察到普通光镜下未能发现的神经组织的细微病变。 11. 在眼科研究中的应用　　利用激光扫描共聚焦显微镜可以观察晶状体，角膜、视网膜、虹膜和睫状体的结构和病理变化。 12. 在骨科研究领域中的应用　　激光扫描共聚焦显微镜在骨科研究领域的应用现状表明，CLSM在观测骨细胞形态学研究、骨细胞特异性蛋白（骨钙素）以及骨细胞之间的相互作用具有显著的优势。

赞(17)

回复(0)

评论

评论
登录后参与评论

登录或新用户注册

微信登录
密码登录
短信登录

请用手机微信扫描下方二维码
快速登录或注册新账号

微信扫码，手机电脑联动

注册登录即表示同意《仪器网服务条款》和《隐私协议》

热门问答

激光扫描共聚焦显微镜技术的主要应用范围:

激光扫描共聚焦显微镜技术的主要应用范围是什么？:

激光扫描共聚焦显微镜的应用:

激光扫描共聚焦显微镜的背景:

激光扫描共聚焦显微镜的激光共聚焦显微镜原理:

激光扫描共聚焦显微镜的激光共聚焦显微镜结构:

激光扫描共聚焦荧光显微镜的激光扫描共聚焦显微镜基本结构:

激光共聚焦显微镜激光扫描共聚焦显微镜相同吗:

共聚焦显微镜和激光扫描共聚焦显微镜是一个概念吗:

共聚焦显微镜和激光扫描共聚焦显微镜是一个概念吗:

共聚焦显微镜和激光扫描共聚焦显微镜是一个概念吗:

扫描电子显微镜的应用范围:

激光扫描共聚焦显微镜可以观察到神经元吗:

激光共聚焦显微镜和激光扫描共聚焦显微镜是一个吗:

冷冻真空干燥技术的主要应用

（1）生物制品的冷冻真空干燥

我们做过生物制品冷冻真空干燥的品种有皮肤、角膜、海参、螺旋藻等；从文献中看到其他人做过的冻干产品有心瓣膜、活菌、活毒、骨骼、各种疫苗、血液制品等。生物制品的冻干要求保持产品的活性，活菌、活毒等微生物真空干燥后的存活率要求80%以上，以便于应用。因此，对冻干机工艺要求严格，预冻温度、速度、时间的控制很不容易，保护剂配方、剂量、加入时间和加入方法非常关键，不同的人可能采用不同的配方，达到的效果可能相同。一般各种保护剂的配方都是互相保密的。

（2）药材和药品的冷冻真空干燥

我们做过的品种有人参、山药、纳豆激酶、北冬虫夏草、林硅油、鹿茸等；从文献中看到其他人做过的品种有各种粉针制剂、中草药制剂、抗生素、布洛芬、脂质体和其他纳米颗粒等。药材和药品需要长期保存，真机需要速溶，放置氧化，避免污染杂菌，保持药效的长久稳定。这些要求都需要通过冷冻真空干燥技术来实现。药材和药品的冷冻真空干燥工艺要求也很严格，寻找合适的冻干保护剂、添加剂、赋形剂都很困难，生化干燥阶段的温度控制、加热速率控制都很关键，严格防止塌陷。

（3）食品的冷冻真空干燥

我们做的食品有菠菜、苹果、香蕉、库尔勒香梨等；从文献上查到其他人做过的品种有咖啡、茶叶、大蒜、鱼肉、调料等。食品种类繁多，形状、性质相差较大，冻干工艺需要在实验中确定。冻干食品时间较长、耗能较多、价格较高，应该合理选择冻干参数，优化冻干过程，降低冻干昂成本，根据市场需要，选择性价比较高的食品做冷冻真空干燥。

（4）冷冻真空干燥在其它领域的应用

冷冻真空干燥除了在生物制品、药品、食品和纳米材料制备方面的应用之外，还可以干燥超市的木质文物、古画等，冻干发出来的这些产品能恢复物品的原样；还可以干燥动植物标本，使标本长期保存，栩栩如生；YL事业做实验用的、具有毒害物质的动物尸体采用冻干干燥法的处理，可以实现环保等。

选择我们没有错

2020-11-16 15:57:50 365 0

激光扫描共聚焦显微镜能检测线粒体内Ca2+的浓度吗?具体方法？:

激光切割机的应用范围都有哪些？:

激光切割机的应用范围有哪些？:

激光粒度分析仪有哪些应用范围？: 有哪些特性... 有哪些特性展开

共聚焦显微镜没有激光吗

共聚焦显微镜没有激光吗？这是一个常见的误解。实际上，共聚焦显微镜的工作原理与激光密切相关。激光在显微镜的成像过程中发挥着至关重要的作用，通过激发样本的荧光，确保图像的高分辨率与深度信息。本文将详细解释激光在共聚焦显微镜中的应用及其为何不可或缺，并为大家解答关于该技术的相关疑惑。

共聚焦显微镜是一种利用激光扫描样品并收集荧光信号的光学显微镜技术。与传统的光学显微镜不同，共聚焦显微镜通过激光光源获取高分辨率的图像，极大地提高了观察精度。激光提供了非常集中的光源，这对于在细胞和组织层面进行高精度的成像至关重要。

激光在共聚焦显微镜中的核心作用

激光作为共聚焦显微镜的核心光源，具有多种优势。激光可以提供单色、高强度的光束，这使得它在荧光标记样品的激发过程中非常有效。相比传统光源，激光能够集中更多的能量照射到样品上，从而提高了信号的强度和成像的清晰度。由于激光光束的单色性，它可以精确激发特定波长的荧光，避免了不必要的背景噪声，这对于清晰成像和对比度提升至关重要。

激光扫描与共聚焦技术的结合

共聚焦显微镜的成像过程依赖于激光扫描技术。激光光束通过显微镜的扫描系统，以非常小的区域逐点扫描样本。当激光照射到样本时，样品中的荧光染料被激发，释放出荧光信号。通过调节扫描系统的焦点和样品的位置，显微镜能够准确获取来自不同深度的光信号。这一过程避免了样品其他部分的光线干扰，从而实现了较高的图像分辨率。