歐洲分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)室推出三維顯微鏡 (2004-09-01)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
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歐洲分子化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家們發(fā)明了一種極具藝術(shù)性的顯微鏡,這種顯微鏡使科學(xué)家比以往更清晰全面地觀測(cè)到活的生物體。這種高新技術(shù)無(wú)疑為成為現(xiàn)代生物實(shí)驗(yàn)室的必備裝置之一。這種顯微鏡的獨(dú)特功能及相關(guān)應(yīng)用發(fā)表在最近一期的《科學(xué)》雜志。
這種顯微鏡簡(jiǎn)稱SPIM,即可選擇平面照明顯微鏡,這種技術(shù)使科學(xué)家第一次在不觸動(dòng)標(biāo)本的情況下,能夠從不同的角度觀測(cè)一個(gè)生物有機(jī)體。
參與研制工作的科學(xué)家Ernst Stelzer說(shuō):“現(xiàn)有的顯微鏡已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足研究人員的需要了,許多年來(lái)我們一直注意到這個(gè)問(wèn)題,我們希望SPIM的發(fā)明能為生物學(xué)家們帶來(lái)新的研究突破。這種新型顯微鏡制造工藝很簡(jiǎn)單,而且價(jià)錢使現(xiàn)有顯微鏡的三分之一,同時(shí),清晰率可以提高五倍。
SPIM能夠使科學(xué)家在不觸動(dòng)標(biāo)本的情況下,在仿真條件下觀測(cè)體積較大的生物體標(biāo)本(2-3毫米),而傳統(tǒng)顯微鏡想要作到這一點(diǎn),則必須把標(biāo)本切成薄片,然后放到載玻片上。SPIM可以發(fā)出薄薄的一束光線穿透標(biāo)本,然后有規(guī)律的移動(dòng)標(biāo)本,就可以捕捉到各個(gè)層面的圖像。通過(guò)顯微鏡,能夠看到生物體的生長(zhǎng)情況,這是現(xiàn)有顯微鏡無(wú)能為力的。由于它所用的是一束極薄的局部光線,因此可以最大程度的減少?gòu)?qiáng)光照射對(duì)標(biāo)本的損壞。整個(gè)過(guò)程進(jìn)行相當(dāng)迅速,幾分鐘之內(nèi)就可以得到詳細(xì)的圖像。假如想要得到更清晰的圖像,只需旋轉(zhuǎn)標(biāo)本再次掃描,結(jié)果,從不同角度觀測(cè)到的圖形形成了無(wú)以倫比的三維立體圖像。
Jan Huisken是參與這項(xiàng)研究工作的博士,他認(rèn)為SPIM顯微鏡的發(fā)明無(wú)論在科學(xué)領(lǐng)域還是顯微鏡學(xué)領(lǐng)域都是一項(xiàng)重大突破,“這不僅是因?yàn)檫@種顯微鏡的強(qiáng)大功能和技術(shù)含量,更重要的是,目前許多生物學(xué)家急需一種有效的工具觀測(cè)完整的生物體。”
Ernst Stelzer對(duì)這項(xiàng)技術(shù)也持有極高的評(píng)價(jià),“這是極其有意義的一項(xiàng)發(fā)明,尤其是對(duì)于觀測(cè)生物體的生長(zhǎng)狀況和細(xì)胞體的三維構(gòu)造。有了SPIM,科學(xué)家們能夠看到前所未有的清晰圖像,這種顯微鏡在科學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景?!?