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近代显微成像技术的研究进展与应用
本文简述显微成像技术的发展历史,介绍荧光成像、共聚焦显微成像和超分辨显微成像技术的工作原理及应用.超分辨显微成像技术中主要介绍受激发射损耗技术.随着计算机技术和光电技术的飞速发展,新一代显微成像技术对活细胞微观生命活动实现了分子和离子水平的形态定位、实时动态观察、三维结构重组、荧光定量分析和四维动态分析.
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显微成像分析技术在中性粒细胞运动及吞噬功能研究中的应用
目的:使用转盘式激光共聚焦显微镜及显微图像处理软件对中性粒细胞的运动及吞噬功能进行分析与评估.方法:使用Percoll分离液分离小鼠骨髓中性粒细胞,用PE荧光标记后与FITC标记的酵母聚糖颗粒(Zymosan)混匀,置于转盘式激光共聚焦显微镜下进行多通道时间序列成像.使用Volocity和ImageJ分析中性粒细胞的运动及吞噬相关参数,包括形态变化、运动轨迹、伪足振荡、结合吞噬指数,得出时间序列下各项参数的变化趋势.结果:中性粒细胞在受到Zymosan诱导后趋化作用明显,大部分细胞在短时间内发生极性化,在40分钟内能快速结合Zymosan,行使吞噬功能.结论:使用显微成像技术结合图像处理分析技术可准确、定量地分析中性粒细胞运动及吞噬功能,直观快速地对中性粒细胞的生理学状态进行初步评估.通过这项技术,得到正常生理状态下中性粒细胞对Zymosan的快速响应情况,为今后中性粒细胞相关功能学研究提供了参考依据.
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荧光显微成像技术在光敏剂亚细胞定位及损伤研究中的应用
一、光动力学疗法的基本原理及光敏剂亚细胞定位研究的重要意义 光动力疗法( photodynamic therapy, PDT)是指静脉或局部给予光敏剂,应用可见光或近红外光照射后吸收光子能量,在有氧状态下传递能量,产生对细胞有毒性的物质如单线态氧和其他氧自由基 [1] .这些物质能和细胞内成分发生反应而造成细胞损伤.激发态单态氧寿命极短,在细胞内扩散不超过 10～ 20 nm.因此,靶细胞光动力损伤主要位点和光敏剂的亚细胞分布紧密相关 [2].
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高内涵筛选技术及其在药学研究中的应用
随着显微成像技术、数据分析软件及染色技术等的飞速发展,高内涵筛选已成为能够以细胞为研究对象,单次检测获取多靶点数据的检测系统,目前正逐渐被应用到细胞生物学多个领域,并将在未来的药物研发中发挥重要作用.介绍高内涵筛选的3个技术基础,概述目前该技术在药学研究中的应用情况,并对其发展前景及应用中存在的问题进行了讨论.
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新型显微成像与分析系统在糖尿病患者红细胞定量研究中的应用
目的:基于新理论、研发新技术,用于定量检测高血糖引起的红细胞形态功能的变化,实现糖尿病的早期诊断和对糖尿病病程的监控.方法:利用新型显微成像技术与动静态图象分析软件,研究糖尿病患者红细胞形态和细胞膜的弹性变化.分别检测健康人、糖调节受损组和糖尿病不同病程组糖化血红蛋白、红细胞形态参数(细胞的接触面积、周长、长轴、短轴、圆度因子)和细胞膜的弹性参数(弯曲弹性模量、剪切弹性模量).结果:糖尿病患者红细胞形态和功能在糖尿病病变过程中发生了变化,其形态参数和细胞膜弹性参数随糖化血红蛋白和病程的增加有不同程度的增加.红细胞形态变大必将影响其功能的改变,细胞膜弹性参数的增加使细胞刚性增加和细胞膜弹性功能减弱.结论:新型显微成像与分析系统可定量检测、分析糖尿病患者活态红细胞的形态和功能,是探索糖尿病发病机制的一种新技术.
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供肾活组织检查在组织病理学评估中的应用及展望
供肾质量是影响肾移植疗效的重要因素之一,供肾移植前活组织检查(活检)为器官分配及术后免疫抑制方案选择提供组织病理学依据,不同组织学病变情况产生不同的移植效果.本文综述了冰冻切片病理和石蜡切片病理在供肾活检中的应用,阐述了它们在组织病理学评估中的优缺点及显微成像技术应用于供肾评估潜力的展望.旨在寻求一种精准的供肾组织病理学评估手段,在大化提高器官利用率的同时,将移植肾功能不全发生率降到低.
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高内涵筛选在分子机制研究中的应用
以往的分子机制研究往往受限于实验的规模、层次以及领域,难以阐明疾病的发生发展机制,影响诸多疾病的研究进展,甚至阻碍其进一步研究.自1997年,美国Celomics公司成功开发出首个高内涵筛选技术平台以来,以细胞为研究对象,单次检测获取多靶点数据的检测系统,正逐渐被应用到分子生物学的各项研究中,并将于未来在分子机制研究中发挥更加重要的作用.本综述从规模、层次及范围概述高内涵筛选技术在分子机制研究中的应用,并以肝癌研究为例阐述其具体运用,同时简要展望其发展前景.
