首張活細(xì)胞三維圖像問(wèn)世

首張活細(xì)胞三維圖像問(wèn)世

美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）的科學(xué)家zui近利用一種新的成像技術(shù)，獲得了首張活細(xì)胞三維圖像。相關(guān)論文8月12日在線發(fā)表于《自然—方法學(xué)》上。論文作者、MIT物理學(xué)教授Michael Feld表示，新的方法有望使科學(xué)家在沒有熒光標(biāo)記物和其他造影劑的情況下，得到活細(xì)胞內(nèi)部的細(xì)節(jié)圖像。

    新技術(shù)所利用的方法類似于醫(yī)學(xué)上的三維X射線斷層掃描（CT），即合并一系列二維X射線圖像。不過(guò)，研究獲得二維圖像還是費(fèi)了一些周章。論文*作者、MIT光譜實(shí)驗(yàn)室的Wonshik Choi等人利用細(xì)胞吸收可見光較少的特性，將兩束相干光線中的一束通過(guò)細(xì)胞產(chǎn)生折射，并利用干涉測(cè)量方法確定了細(xì)胞的二維圖像。隨后，研究人員將100張從細(xì)胞不同角度獲得的二維圖像合并起來(lái)，從而得到了整個(gè)細(xì)胞（包括內(nèi)部各種細(xì)胞器）的三維圖像。現(xiàn)在，完成整個(gè)成像過(guò)程的時(shí)間只需要0.1秒。

    利用上述方法，MIT的研究人員已經(jīng)獲得了宮頸癌細(xì)胞、線蟲細(xì)胞等多種類型的三維圖像。其中，宮頸癌細(xì)胞的圖像能夠清晰地揭示細(xì)胞核、核仁以及細(xì)胞質(zhì)中的微小細(xì)胞器。

    論文作者之一、MIT光譜實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家Kamran Badizadegan表示，利用其他成像方法研究細(xì)胞時(shí)，都要先對(duì)樣品進(jìn)行化學(xué)、冷凍或者金屬化等固定處理，而這樣就無(wú)法觀測(cè)到細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)有可能妨礙正常的細(xì)胞功能。他說(shuō)，“新技術(shù)的一個(gè)zui大優(yōu)勢(shì)就在于研究之前無(wú)需對(duì)細(xì)胞進(jìn)行任何預(yù)先處理。”

    目前，該項(xiàng)新技術(shù)的分辨率大約為500納米，研究人員正在努力朝著150納米的目標(biāo)前進(jìn)。Feld表示，“我希望該技術(shù)zui終能夠成為電子顯微鏡的一種補(bǔ)充。”