激光扫描共聚焦显微镜系统及其在细胞生物学中的应用

激光扫描共聚焦显微镜是近十年发展起来的医学图象分析仪器,现已广泛应用于荧光定量测量、共焦图象分析、三维图象重建、活细胞动力学参数监测和胞间通讯研究等方面。其性能为普通光学显微镜质的飞跃,是电子显微镜的一个补充。本文以美国Ｍｅｒｉｄｉａｎ公司的ＡＣＡＳＵＬＴＩＭＡ３１２为例简要介绍了激光扫描共聚焦显微镜系统的结构、功能和生物学应用前景。     

Detection of erythrocytes in patients with Waldenstrom macroglobulinemia using atomic force microscopy

The pathological changes of erythrocytes are detected at the nanometer scale, which is important for revealing the onset of diseases and diagnosis. The aim of this study is to examine the ultrastructural changes of erythrocytes in Waldenstr6m macroglobulinemia （WM） at a nanometer scale. Blood samples were collected from two healthy volunteers, two WM patients, and three multiple myeloma （MM） patients when they were first diagnosed. The changes of morphology in the erythrocytes were studied at the nanometer level by high-resolution atomic force microscopy imaging （AFM）. Compared with the healthy controls and the MM patients, there were dramatic deformations in the overall shape and surface membrane of the erythrocytes in WM patients. Healthy, pathological WM, and MM erythrocytes could be distinguished by several morphological parameters, includ- ing the width, length, length-to-width ratio, valley, peak, peak-to-valley, and Ra. AFM is able to detect the morpho- logical differences in the red blood cells from WM patients, healthy controls, and MM patients. Therefore, the erythro- cyte morphology is an important parameter for the diagnosis of WM, which can be used to distinguish WM from MM. The changes of ultrastructure in red blood cells may provide a clue to reveal the mechanism of WM.     

增强UV-B辐射对小麦叶肉细胞原生质体微丝骨架的影响

以增强UV-B（10.08 kJ/m2.d）辐射后的小麦幼苗叶肉细胞原生质体为材料,异硫氰酸荧光素标记的鬼笔环肽（FITC-Ph）为探针,利用激光共聚焦扫描显微镜,观察分析小麦叶肉细胞原生质体中微丝骨架的分布及形态变化。结果表明对照组中,叶肉细胞原生质体微丝呈现网状或平行状随机排列,形态上表现为纤维状结构。增强UV-B辐射处理后,原生质体中微丝的密集分布遭到破坏,纤丝状微丝消失,聚集成束,或呈点状、碎片状分布。     

原子力及原子力声显微镜应用于生物学领域的回顾与展望

回顾了显微镜的发展史,着重介绍了原子力显微镜的工作原理,工作模式,成像特点及其在生物学领域的应用。对最新的原子力声显微镜的发展做了展望。     

CD226单克隆抗体诱导人脐静脉内皮细胞胞质钙离子浓度的变化

为观察CD226单克隆抗体(mAb)对培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs)胞质钙离子变化的影响,我们用Fluo-3作为钙指示剂,用激光共聚焦显微镜观测不同状态下CD226 mAb作用后HUVECs胞质钙离子[Ca2 ]i的变化。结果发现：(1)用Hanks液平衡,CD226 mAb作用后HUVECs[Ca2 ]i水平缓慢升高后回到原位;加入二抗(羊抗鼠IgG)交联后[Ca2 ]i水平有较大幅度的升高,随后回到原位,与此同时,细胞外液中[Ca2 ]。水平有一定程度的下降;(2)用D-Hanks液平衡,CD226 mAb作用后HUVECs[Ca2 ]i水平无显著变化,加入二抗发生交联作用后,[Ca2 ]：水平有较大幅度的下降;(3)用EGTA预处理后,CD226 mAb及其二抗交联对HUVECs[Ca2 ]i变化无显著影响。以上结果提示,CD226mAb及其二抗交联可诱导不同状态的HUVECs胞质钙离子水平发生不同程度的变化,从而参与一系列的生理和病理过程。     

和厚朴酚对根管内白色念珠菌生物膜作用的体外研究

目的 通过观察和厚朴酚对体外白色念珠菌生物膜形成中的作用,探讨其在口腔微生态中变化的意义.方法 采用XTT减低法评价和厚朴酚对白色念珠菌的生物膜及黏附性的影响;利用激光共聚焦扫描显微镜和死菌活菌荧光染色技术相结合,对常态及药物作用下白色念珠菌生物膜厚度及活性进行观察.结果 与阴性对照组相比,15.63、31.25及62.5μg/mL的和厚朴酚对白色念珠菌的早期黏附及菌丝生长有抑制作用;2 000 ～ 15.63 μg/mL的和厚朴酚对白色念珠菌生物膜的抑菌率分别为90.13％ ～24.21％;24 h时常态生物膜结构中大部分是活菌,有少量死菌存在,生物膜厚度为(75.15 ±6.57) μm.Image-Pro Plus 6.0软件分析显示,62.5μg/mL的和厚朴酚对24h生物膜作用后活菌百分比为(31.4±0.09)％,生物膜厚度为(33.14 ±6.66) μm,与阴性对照组相比,差异有统计学意义(P＜0.05).与制霉菌素相比,其抑菌活性相对较弱,但对生物膜厚度影响强于制霉菌素.结论 和厚朴酚对体外白色念珠菌生物膜有抑制作用.     

皮肤成纤维细胞复合纤维修复前交叉韧带的初步研究

目的:本实验采用皮肤成纤维细胞修复原位冻融的前交叉韧带,以探索皮肤成纤维细胞作为构建组织工程前交叉韧带种子细胞的可行性.方法:体外分离培养兔皮肤成纤维细胞(SF),传代培养之后将细胞复合纤维生物蛋白胶,将细胞.纤维蛋白胶复合物植入原位冻融的前交叉韧带处.12周取材切片行HE染色及天狼猩红染色,使用偏振光显微镜观察.并使用图象分析软件对Ⅰ、Ⅲ型胶原含量进行半定量分析.结果:采用皮肤成纤维细胞复合纤维生物蛋白胶修复原位冻融的前交叉韧带的Ⅲ型胶原含量较单纯冻融的前交叉韧带明显减少,而较正常前交叉韧带则无明显统计学差异(P＞0.05).结论:皮肤成纤维细胞可作为构建组织工程前交又韧带的较为理想的种子细胞选择.     

抗冻蛋白活性的差示扫描量热测定及其吸附-抑制机制

用差示扫描量热技术(DSC)测定了从黄粉虫(Tenebrio molitor)幼虫体内提取的抗冻蛋白(AFP)的活性,结果表明AFP活性随其浓度的增加及初始冰晶量的减少而增大,这与AFP对冰晶的吸附-抑制机制相一致。     

基于活性氧自由基水平评价蔬菜重金属污染

蔬菜细胞中活性氧自由基水平处于一定范围内,而蔬菜一旦受重金属污染,活性氧自由基水平将发生改变.本文采用2＇,7＇-二氯荧光黄双乙酸酯标记蔬菜叶片细胞内活性氧自由基,激光扫描共聚焦显微镜技术分析蔬菜受重金属污染后活性氧自由基荧光强度的变化.结果表明,不同浓度镉、铅、汞离子（0、25、50、100 mg/L）作用芹菜、菠菜和油菜后,蔬菜叶片中活性氧自由基荧光强度均呈上升趋势,基于活性氧自由基水平的升高可判断蔬菜是否受重金属污染.本研究建立了基于活性氧自由基水平的蔬菜重金属污染评价方法,进一步为蔬菜的监管提供方法学和技术理论基础.     

同时应用近场光学显微镜的透射和反射模式研究单个细胞的光学性质

通常认为．在近场光学显微技术的光收集模式中,观察透光性好的样品时采用透射模式．研究不透明样品时采用反射模式。本文同时采用透射和反射两种模式观察透明性较好的PCI2细胞和淋巴细胞样品．初步研究单个细胞的反射、吸收、透射和荧光等光学性质,以促进组织光学和激光生物医学等领域的进一步发展。细胞光学的时代就要到来。