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Laser Scanning Confocal Microscopy

心血管

关键词心血管 治疗仪器 LSCM

词汇介绍

拓展阅读

解析

Laser 英 [ˈleɪzə(r)]  美 [ˈleɪzər] 

释    义   n. 激光

短    语   laser beam 激光束

laser welding 激光焊接

laser cutting 激光切割

例    句   We consider that is caused by the inhomogeneity of the laser rod. 

我们考虑这是由于激光棒的不均匀性引起的。

 

Scanning 英 ['skænɪŋ]  美 ['skænɪŋ] 

释    义   n. 扫描;[计] 搜索,观测;扫掠

adj. 扫描的;观测的;搜索的;扫掠的

v. 扫描(scan的现在分词);浏览

短    语   differential scanning calorimetry 差示扫描量热法

laser scanning 激光扫描;镭射扫瞄

同根词   词根 scan

n. scan 扫描;浏览;审视;细看

scanner [计] 扫描仪;扫描器;光电子扫描装置

vi. scan 扫描;扫掠

例    句   Vulnerability scanning technology is an emerging technology, to solve it from another angle issueof network security. 

漏洞扫描技术是一门新兴的技术,它从另一个角度解决网络安全问题。

 

Confocal 英 [kɒn'fəʊk(ə)l]  美 [kɑn'fokl] 

释    义   adj. [数] 共焦的;同焦点的

例    句   We present a novel confocal laser method (CLM) for precise testing of the dioptric power of both positive and negative intraocular lens (IOL) implants. 

提出了一种新的共焦激光方法,可以精确测量人工晶状体植入物的屈光度。

 

Microscopy 英 [maɪˈkrɒskəpi]  美 [maɪˈkrɑːskəpi] 

释    义   n. 显微镜检查;显微镜使用;显微镜学

短    语   electron microscopy 电子显微镜学,电子显微镜

scanning electron microscopy 扫描电子显微镜检查法

同根词   词根 microscope

adj. microscopic 微观的;用显微镜可见的

microscopical 显微镜的

例    句   This is the webpage of Microscopy Research And Technique. 

这是《显微镜研究和技术》杂志的网页。


概述

概述


激光共聚焦扫描显微技术(LSCM)是一种高分辨率的显微成像技术。普通的荧光光学显微镜在对较厚的标本(例如细胞)进行观察时,来自观察点邻近区域的荧光会对结构的分辨率形成较大的干扰。共聚焦显微技术的关键点在于,每次只对空间上的一个点(焦点)进行成像,再通过计算机控制一点一点地扫描形成标本的二维或者三维图像。在此过程中,来自焦点以外的光信号不会对图像形成干扰,从而大大提高了显微图像的清晰度和细节分辨能力。


应用特点


()观察活细胞、活组织


LSCM在不损伤细胞的前提下,对活组织、活细胞进行观察和测量,这不仅省去了繁琐的样品前期处理过程(如脱水、脱蜡、染色等),而且观察过的样品还可以继续用于其他方面的研究。这种功能对于细胞培养、转基因研究尤为重要。这可以说是LSCM最大的优势。


()生化成分精确定位


需配合专用的分子探针,对于要检测的成分不仅可以定位到细胞水平,还可以定位到亚细胞水平和分子水平。


()动态观察


在同一样品平面上随时间进行连续扫描,就可分析细胞结构、内含和标记等动力学变化。目前在这方面做得最多的是使用LSCM观察心肌或平滑肌细胞内游离钙、钠、钾离子浓度或pH的动态变化。


主要用途


()检测细胞内游离


需配备荧光探针,激光扫描共聚焦显微镜中常用的探针有Fluo-3Rhod-1Indo-1Fura-2等,前两者为单波长激光探针,利用其单波长激发特点可直接测量细胞内Ca2+动态变化,为钙定性探针;后两者为双波长激发探针,利用的是其双波长激发特点和比率技术,为钙定量探针。


()检测DNARNA


核酸的荧光探针有多种,用于激光扫描共聚焦显微镜的主要有Acridine Orange(吖啶橙,AO)、Propidium Iodide(碘化丙啶,PI)


()荧光光漂白恢复FRAP技术


可用来检测细胞缝隙连接通讯,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,而临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,荧光可以逐渐恢复。由于光漂白过程是不可逆的,因此可通过观察已发生荧光漂白细胞的荧光恢复过程的变化量来判断细胞缝隙连接的通讯功能。FRAP还可对细胞膜的流动性进行研究,利用NBD-C6-HPC荧光探针标记细胞膜磷脂,然后用高强度的激光束照射活细胞膜表面的某一区域(1~2μm),使该区域的荧光淬灭或漂白,再用较弱的激光束照射该区域。由此可检测到细胞膜上其他地方未被漂白的荧光探针流动到漂白区域时的荧光重新分布情况。荧光恢复的速率和程度可提供有关的信息,如用于观察细胞受体介导内吞过程中膜磷脂流动性的变化情况。NBD-C6-HPC在温度稍高时可能会进入细胞内,因此荧光染色和测量时应在低于常温的环境下进行。


()细胞结构、受体、蛋白质酶等


激光共聚焦显微镜可获得较一般普通光学显微镜分辨率高的细胞内线粒体、高尔基复合体、内质网、溶酶体等细胞器图像,同时还可动态观察活细胞状态下细胞器的形态学变化情况。此外还可通过光学切片即断层扫描技术进行三维重建,显示细胞器的空间关系及其变化。


()图层处理功能


激光共聚焦成像利用照明点与探测点共轭的特性,可有效抑制同一焦点平面上非测量点的杂散荧光及来自样品中非焦平面的荧光,从而获得普通光镜无法达到的分辨率。同时它具有深度识别率和纵向分辨率。它以一个微动步进马达控制载物台的升降,可以逐层获得高反差、高分辨率、高灵敏度的二维光学横断面图像,从而对活的或固定的细胞及组织进行无损伤的系列“光学切片”( Optical sectioning)得到各个层面的信息。这种功能也被称为“细胞CT”或“显微CT”。


()三维图像重建


激光扫描共聚焦显微镜通过薄层光学切片功能,可获得真正意义上的三维数据,经过计算机图像处理及三维重建软件,沿Ⅹ、YZ轴或其他任意角度来观察标本的外形及剖面,并得到三维的立体结构,从而能十分灵活、直观地进行形态观察,并揭示亚细胞结构的空间关系。


()荧光的定量、定位分析


激光共聚焦显微镜可对单标记或双标记细胞及组织标本的共聚焦荧光进行定量分析,并显示荧光沿Z轴的强度变化;同时还可自动将荧光图像与象差图像重叠以显示荧光在形态结构上的精确定位;还可测量标本深层的荧光分布;也适用于高灵敏度的快速荧光测定,准确地监测抗原表达、荧光原位杂交斑点及细胞结合和杀伤的形态学特性,并作定量分析。


Cryo-laser scanning confocal microscopy of difusible plant compounds复制标题

难溶植物化合物的冷冻-激光扫描共聚焦显微镜

发表时间:2018-10-13

影响指数:3.2

作者: Kevin Vidot

期刊:Plant Methods

Background: The in vivo observation of diffusible components, such as ions and small phenolic compounds, remains a challenge in turgid plant organs. The analytical techniques used to localize such components in water-rich tissue with a large field of view are lacking. It remains an issue to limit compound diffusion during sample preparation and observation processes.Results: An experimental setup involving the infusion staining of plant tissue and the cryo-fixation and cryo-sectioning of tissue samples followed by fluorescence cryo-observation by laser scanning confocal microscopy (LSCM) was developed. This setup was successfully applied to investigate the structure of the apple fruit cortex and table grape berry and was shown to be relevant for localizing calcium, potassium and flavonoid compounds. Conclusion: The cryo-approach was well adapted and opens new opportunities for imaging other diffusible components in hydrated tissues.

译文

背景:体内观察可扩散成分(例如离子和小的酚类化合物)仍然是残存植物器官中的一个挑战。 缺乏用于在大视野范围内定位富水组织中此类成分的分析技术。 限制样品制备和观察过程中化合物的扩散仍然是一个问题。结果:建立了一个实验装置,包括植物组织的注入染色,组织样品的冷冻固定和冷冻切片,然后通过激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)进行荧光冷冻观察。 此设置已成功地用于研究苹果果实皮层和鲜食葡萄浆果的结构,并被证明与钙,钾和类黄酮化合物的定位有关。结论:冷冻方法适应性强,为水合组织中其他可扩散成分成像提供了新的机会。

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