NatureMethods发布突破性成像技术

　　苏黎世联邦理工学院的研究人员开发了一种新显微成像技术，首次实现了在活体三维组织中选择性成像单个细胞。这一成果发表在五月十八日的Nature Methods杂志上。

　　研究人员用这一技术在斑马鱼幼鱼的神经系统中获得了惊人的微观图像。他们不仅展示了脊髓中的运动神经元，还以另一种颜色突出了其中一个神经元及其延伸部分。

　　两束激光一个焦点

　　Periklis Pantazis教授实验室的博后William Dempsey一直在研究一类特殊的荧光蛋白，这些蛋白能够在特定波长的激光照射下改变颜色。Dendra 2就是这些“变色龙蛋白”中的一员，它在蓝色激光的照射下发绿光，在紫光或紫外光照射下呈红色。

　　研究人员发现，用蓝色激光和红色激光同时照射Dendra 2，也会使其变成红色。这种情况只需要低强度的激光，不会像高强度的紫光或紫外光那样损伤活细胞。Pantazis教授决定将这一发现应用到显微成像中。

　　研究者们一直在用荧光蛋白成像细胞、细胞结构和分子。这项研究的突破在于，首次在一种颜色的细胞（或分子）群体中，用另一种颜色显示单个细胞（或分子）。

　　研究表明，只有联合使用两个激光束，位于焦点的蛋白才能改变颜色。研究人员为此开发了一个低成本的简单滤片，可以用在传统的激光共聚焦显微镜上。把滤片装在激光光源和物体之间，它就能将激光分成蓝色和红色光束，照射到一个小小的焦点上。

　　应用前景广泛

　　斑马鱼幼鱼是透明的，很适合进行显微成像。研究人员将活斑马鱼麻醉，并用Dendra 2给神经元上色，然后让联合激光束聚焦在单个神经元的细胞体上。焦点处的Dendra 2变成了红色，红色还扩散到整个神经元包括其延伸部分。与此同时，紧挨着这个神经元的其他细胞均保持绿色。

　　这种成像技术在大脑分析等领域非常重要，Pantazis说。人们可以用这个方法在活体生物中靶标单个细胞、研究胚胎发育或者监控动态过程，比如检测药物处理带来的影响。Pantazis希望这一技术未来能够在生物医学研究中得到广泛应用，他和同事目前正在和显微镜厂商接洽。