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跨尺度神經(jīng)生物學顯微成像解決方案的應用

瀏覽次數(shù)：1790　發(fā)布日期：2021-3-26　來源：本站　僅供參考，謝絕轉載，否則責任自負

內(nèi)容摘要

神經(jīng)系統(tǒng)從微觀的神經(jīng)元到神經(jīng)集群到宏觀的多神經(jīng)環(huán)路結構與功能研究要求在微觀層面上獲得神經(jīng)細胞二維乃至三維結構信息，以及功能大分子的定位信息。借助顯微技術，我們可以進行跨尺度多模態(tài)的研究，從微觀世界中窺見宏觀，解開生命奧秘。

神經(jīng)系統(tǒng)的研究往往需要高分辨、深度成像和大斷面可視化相結合。但是，對不同類型樣本的圖像處理所應用的設備不盡相同，這時候就需要研究人員為其選擇一個最佳CP。對此，Leica配備了多款顯微成像系統(tǒng)，適配于不同尺度模型的研究。

超微結構觀察

超微結構觀察不得不提到Leica全新共聚焦系統(tǒng)STELLARIS，通過搭載不同模塊，應用于高分辨成像、多色熒光定位、三維成像、大圖拼接以及動態(tài)觀察等。

神經(jīng)系統(tǒng)超微結構觀察的另一個重要技術路線則是電鏡，能夠以納米級分辨率對大量腦組織進行成像，以研究定義單個腦細胞以及與其他細胞相互作用的結構。針對不同的模式生物，應用多元化的電鏡技術方案，如體電子顯微鏡技術、免疫電鏡技術、低溫冷凍制樣技術和光鏡電鏡聯(lián)用技術等實現(xiàn)神經(jīng)科學研究中的不同目的，以及疑難樣品的解決方案。

在Cryo TEM方向，想要實現(xiàn)在黑白成像的冷凍透射電鏡中快速找到目標小樣品，以前是非常困難的，耗時又費力。Leica結合自身的光學成像優(yōu)勢，推出了一套冷凍光電聯(lián)用系統(tǒng)THUNDER Imager EM Cryo CLEM，能夠?qū)崿F(xiàn)低溫光學熒光成像。通過與各類電鏡進行軟件和硬件上的聯(lián)用，利用熒光與電鏡位置疊加，實現(xiàn)在電鏡下快速尋找和成像，極大地提高了工作效率。

細胞、組織、小型漠視動物觀察

THUNDER Imager高分辨顯微成像系統(tǒng)的誕生為生命科學研究呈現(xiàn)了一套強大的整體解決方案，尤其適合進行活體顯微成像，無論是貼壁2D live cell還是3D live cell細胞球，甚至大到類器官組織、昆蟲、斑馬魚、小鼠胚胎，再或大鼠、猴子……THUNDER都可以實現(xiàn)實時的高清圖像，配合一鍵化操作，即拍即有，應用于快速動態(tài)成像在適合不過。

DMi8 Infinity TIRF（Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy）又稱內(nèi)全反射熒光成像技術，是一項依賴于消逝波的技術，只有臨近蓋玻片表面（近場）的熒光分子才能被激發(fā)，遠場分子不受激發(fā)，具有高信噪比。主要應用于細胞膜成像、囊泡運輸、單分子示蹤、受體動力學變化/聚集、受體超分辨成像等等。