超光谱斜平面显微镜能够自发地,无标签地对活动物中的生物动态过程进行成像
Ke Guo1, Konstantinos Kalyviotis1, Periklis Pantazis1
1Department of Bioengineering, Imperial College London, London, SW7 2AZ, United Kingdom.
概括
一个新的显微镜使用无标签拉曼成像快速捕获生物体中的分子细节. 这一突破使得生物过程和材料,如微塑料,能够在体内更快地分析.
科学领域:
- 生物医学光学 生物医学光学
- 化学成像技术 化学成像技术
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 自发拉曼成像是一种无标签的分子分析技术.
- 目前的拉曼成像方法在体内研究中面临速度和样本兼容性的限制.
研究的目的:
- 为快速拉曼成像引入一种新的单对象线扫描光片显微镜.
- 展示新显微镜分析生物样本和材料的能力.
主要方法:
- 开发一个单一的目标线扫描光片显微镜 (OPM).
- [公式:见文本]-OPM的应用,用于使用拉曼光谱特征进行微塑料识别.
- 在活体中对活生生的斑马鱼胚胎进行成像,以捕捉伤口动态和心脏功能.
主要成果:
- [公式:见文本]-OPM在秒到分钟的时间尺度上实现拉曼成像.
- 根据它们独特的拉曼光谱,成功地绘制和识别了微塑料颗粒.
- 在斑马鱼胚胎的伤口愈合过程中捕获了细胞和细胞外矩阵组成的动态变化.
- 获得了斑马鱼胚胎跳动的心脏的高速超谱视频,揭示了心脏周期期间的组成变化.
结论:
- 开发的[公式:参见文本]-OPM显著提高了在体内研究中的拉曼成像的速度和适用性.
- 这种技术为生物系统中的动态分子过程提供了前所未有的洞察力.
- 为分析复杂的生物现象和在分子水平上识别材料提供了强大的工具.
