共聚焦顯微鏡的應(yīng)用介紹

ECM模擬凝膠的成像

細(xì)胞外基質(zhì) (ECM) 或?qū)儆谒屑?xì)胞的非細(xì)胞成分，在細(xì)胞功能中是必不可少的。ECM 的彈性調(diào)節(jié)細(xì)胞的許多生物學(xué)功能，例如間充質(zhì)干細(xì)胞的分化、粘附和遷移。

細(xì)胞生物學(xué)中常常通過(guò)水凝膠來(lái)模擬ECM。共聚焦顯微鏡的應(yīng)用主要在于可與聚丙烯酰胺凝膠的壓痕法結(jié)合使用。共聚焦自動(dòng)圖像成像可以有效測(cè)量 ECM 模擬中的壓痕和穿孔。比如，共聚焦激光顯微鏡可以測(cè)量出 PAAM 凝膠組合物的深度和剛度。這種方法可以替代 AFM 納米壓痕法和微針?lè)ā?/span>

由于共焦成像可以可靠地探測(cè)大多數(shù)樣品表面下方 0-200 m 之間的任何位置。然而，重要的是要注意，每個(gè)樣本都有自己指定的深度，在該深度處散射、光漂白和噪聲太高。據(jù)說(shuō)有些標(biāo)本應(yīng)該完全避免使用共聚焦顯微鏡。

替代雙光子顯微鏡功能

雙光子顯微鏡或多光子顯微鏡產(chǎn)生兩個(gè)光子來(lái)完成一個(gè)光子的工作。當(dāng)獲取兩個(gè)光子，每個(gè)光子具有一半的能量，快速連續(xù)退出時(shí)，這個(gè)過(guò)程將取決于撞擊樣品的光強(qiáng)度的平方。

以大約 100 MHz 脈沖的紅外激光器將使失焦光比聚焦光暗得多。

雙光子顯微鏡的散射光不會(huì)激發(fā)熒光，因?yàn)樗褂玫募t外波比高強(qiáng)度激光散射的少。這將較大程度地減少信號(hào)損失并可以穿透大約 1 mm 的組織，超過(guò)共聚焦顯微鏡穿透 200 μm 組織的能力。較低能量的紅外光對(duì)細(xì)胞造成的損害也會(huì)降低。

根據(jù)電子顯微鏡的成像規(guī)則，我們可以知道共聚焦顯微鏡的分辨率遠(yuǎn)高于雙光子顯微鏡。雖然，共焦顯微鏡比傳統(tǒng)的熒光顯微鏡要強(qiáng)大得多，但雙光子顯微鏡和透射電子顯微鏡的市場(chǎng)應(yīng)用更為普遍。