激光共聚焦显微镜是现代最先进的细胞生物医学分析仪器之一。它基于荧光显微镜的成像,并配有激光扫描装置。使用紫外或可见激光荧光探针,计算机处理不仅用于观察固定细胞,组织切片,而且还用于观察活细胞的结构和分子,可以实时动态观察和检测离子。
一、组织和细胞中的定量荧光测定
激光共聚焦显微镜能够以单波长,双波长或多波长格式对固定和荧光染色标本中的单标记或多标记细胞和组织标本进行共聚焦荧光的数据采集和定量,同时还可以利用移动标本沿着垂直轴执行多个光学切片的叠加以在组织或细胞中形成荧光标记结构的整体图像,以显示荧光在形态结构中的精确位置。
二、细胞间通讯研究
动物和植物细胞中间隙连接介导的细胞间通讯在细胞增殖和分化中起重要作用。激光共聚焦显微镜可以通过观察细胞间隙连接分子的转移来测量一些离子和小分子物质,这些物质可以传递细胞调节信息。该技术可用于研究间隙连接通讯在胚胎发生,生殖发育,神经生物学,肿瘤发生等方面的基本机制和功能。还可用于鉴定对间隙连接有潜在毒性的化学物质。
三、细胞理化测定
激光共聚焦显微镜可自动测量参数,例如细胞形状,周长,面积,平均荧光强度和细胞内颗粒计数。定量,定性,定时和定位内容,组成和分布的细胞内特定结构,如溶酶体,线粒体,内质网,细胞骨架,结构蛋白,DNA,RNA,酶和受体分子。
四、动态分析细胞内钙和pH
激光共聚焦显微镜是测量几种离子浓度并显示其分布的有效工具。聚焦信息的有效区分使得有可能在亚细胞水平上显示离子分布。使用荧光探针,激光共聚焦显微镜可以测量单个细胞中活细胞中pH值和各种离子(Ca2 +,K +,Na +,Mg2 +)的浓度和变化。
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