新型超聲波技術(shù)首次實(shí)現(xiàn)活體細(xì)胞內(nèi)部成像
諾丁漢大學(xué)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種突破性的技術(shù),用聲音而不是光就能夠?qū)崿F(xiàn)活體細(xì)胞內(nèi)部的觀察,這種技術(shù)在干細(xì)胞移植和癌癥診斷中將具有潛在應(yīng)用。 新的納米超聲技術(shù)使用的波長(zhǎng)比光學(xué)波長(zhǎng)要短,甚至可以與獲得2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的光學(xué)超分辨率技術(shù)相媲美。 這種新的亞光學(xué)聲子(聲音)成像技術(shù)為單個(gè)細(xì)胞大小的結(jié)構(gòu)性能和力學(xué)特性以及行為特性提供了寶貴的信息,這在之前是沒有辦法實(shí)現(xiàn)的。 來自諾丁漢大學(xué)工程學(xué)院光學(xué)與光子學(xué)小組的研究人員完成了這一技術(shù)發(fā)現(xiàn),這一研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》雜志上,論文名稱是“利用亞光波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)活體細(xì)胞高分辨率的三維成像”。 “超聲波是作為檢測(cè)人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的人們最熟悉的一種方法,簡(jiǎn)單來說,我們利用這種技術(shù),已經(jīng)可以設(shè)計(jì)它進(jìn)行觀察一個(gè)單獨(dú)細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)。而諾丁漢是目前世界上唯一有這種能力的地方,” Matt Clark教授說,是他促成了這項(xiàng)研究.。 在傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡中,利用光(光子),可以看到的最小物體的大。ɑ蚍直媛剩┦鞘艿讲ㄩL(zhǎng)的限制.。 對(duì)于生物標(biāo)本來說,波長(zhǎng)不能小于藍(lán)光波長(zhǎng),因?yàn)樵谧贤夤猓ǜ痰牟ㄩL(zhǎng))上攜帶光子的能量是如此之高,它可以破壞將生物分子結(jié)合在一起的細(xì)胞鍵。 光學(xué)超分辨率成像在生物學(xué)研究中也有明顯的局限性.。這是因?yàn)樗褂玫臒晒馊玖贤怯卸镜模枰罅康墓夂蜁r(shí)間來觀察和重建圖像,這對(duì)于細(xì)胞是具有損害的。 不像光那樣,聲音沒有高能量有效載荷。這使得諾丁漢的研究者使用更小的波長(zhǎng),看到更小的東西,并獲得更高的分辨率,而不會(huì)破壞細(xì)胞的生物學(xué)活性。 |