中國科大成功研發(fā)高精度的光電關(guān)聯(lián)顯微成像技術(shù)
中國科大微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心與生命科學(xué)學(xué)院畢國強、劉北明實驗室與中科院自動化所韓華研究員、陳曦副研究員合作，提出并實現(xiàn)了一種高精度、高通量的光電關(guān)聯(lián)顯微成像技術(shù)，并應(yīng)用該技術(shù)實現(xiàn)了對體外培養(yǎng)神經(jīng)元中突觸超微結(jié)構(gòu)的高精度定位與解析。該成果以“Correlative light and electron microscopy for complex cellular structures on PDMS substrates with coded micro-patterns” 為題，于2018年11月12日在國際著名期刊《Lab on a Chip》上發(fā)表。
在現(xiàn)代生物顯微技術(shù)中，光學(xué)顯微成像，特別是熒光顯微，具有極高的靈敏度和特異性; 電子顯微則以其納米乃至原子分辨率使人們得以解析亞細胞乃至生物大分子的超微結(jié)構(gòu)細節(jié)。結(jié)合光學(xué)顯微與電子顯微，對同一樣品進行多尺度、多模態(tài)的“關(guān)聯(lián)”顯微成像，能夠綜合二者的優(yōu)勢，并彌補相應(yīng)的不足，是當(dāng)前國際上生物顯微研究處于發(fā)展階段的一個重要趨勢。
在本研究中，課題組自主設(shè)計了具有微圖案編碼的聚二甲基硅氧烷（PDMS）細胞培養(yǎng)基底。將細胞直接培養(yǎng)該PDMS基底上，利用微圖案編碼作為索引和基準點，可高精度實現(xiàn)對同一樣品中同一個區(qū)域的光學(xué)顯微與電子顯微關(guān)聯(lián)成像。同時，合作課題組開發(fā)了光電關(guān)聯(lián)顯微成像軟件，能夠自動化實現(xiàn)基于熒光顯微成像導(dǎo)航的電子顯微成像。利用這一光電關(guān)聯(lián)顯微成像系統(tǒng)，課題組對離體培養(yǎng)的海馬神經(jīng)元中興奮性樹突棘和樹突干突觸的超微結(jié)構(gòu)特性進行了系統(tǒng)分析。這一關(guān)聯(lián)顯微成像技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)將活細胞成像等多種光學(xué)顯微成像與基于包埋切片的常規(guī)電鏡或冷凍電鏡成像的高精度關(guān)聯(lián)，可廣泛應(yīng)用于細胞與神經(jīng)生物學(xué)研究。
圖：微圖案編碼的PDMS細胞培養(yǎng)基底制作以及光電關(guān)聯(lián)顯微成像技術(shù)示意圖。
本論文的第一作者為中國科大生命科學(xué)學(xué)院博士后孫戎，通訊作者為畢國強教授和中科院自動化所陳曦副研究員。該項目得到中科院B類先導(dǎo)專項、國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃等的支持。
原文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/lc/c8lc00703a#!divAbstract
合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心、生命科學(xué)學(xué)院
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點或證實其真實性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺，不為其版權(quán)負責(zé)。如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系我們及時修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com