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近紅外活體成像系統觀(guān)察哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育的意義

更新時(shí)間:2022-03-01瀏覽:830次
  近紅外活體成像系統是在不損傷動(dòng)物的前提下對其進(jìn)行長(cháng)期縱向研究的技術(shù)之一。成像技術(shù)可以提供的數據有絕對定量和相對定量?jì)煞N。在樣本中位置而改變,這類(lèi)技術(shù)提供的為絕對定量信息,如CT、MRI和PET提供的為絕對定量信息;圖像數據信號為樣本位置依賴(lài)性的,如可見(jiàn)光成像中的生物發(fā)光、熒光、多光子顯微鏡技術(shù)屬于相對定量范疇,但可以通過(guò)嚴格設計實(shí)驗來(lái)定量。其中可見(jiàn)光成像和核素成像特別適合研究分子、代謝和生理學(xué)事件,稱(chēng)為功能成像;超聲成像和CT則適合于解剖學(xué)成像,稱(chēng)為結構成像,MRI介于兩者之間。
 
  體內可見(jiàn)光成像包括生物發(fā)光與熒光兩種技術(shù)。生物發(fā)光是用熒光素酶基因標記DNA,利用其產(chǎn)生的蛋白酶與相應底物發(fā)生生化反應產(chǎn)生生物體內的光信號;而熒光技術(shù)則采用熒光報告基因(GFP、RFP)或熒光染料(包括熒光量子點(diǎn))等新型納米標記材料進(jìn)行標記,利用報告基因產(chǎn)生的生物發(fā)光、熒光蛋白質(zhì)或染料產(chǎn)生的熒光就可以形成體內的生物光源。前者是動(dòng)物體內的自發(fā)熒光,不需要激發(fā)光源,而后者則需要外界激發(fā)光源的激發(fā)。
 
  哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育是一個(gè)動(dòng)態(tài)復雜的過(guò)程,既往研究方法包括組織染色、超聲、OCT(光學(xué)相干斷層成像)、MRI(磁共振成像)等,但是均不能在細胞水平上觀(guān)察胚胎發(fā)育的動(dòng)態(tài)過(guò)程。
 
  利用近紅外活體成像系統,我們在轉基因小鼠體內觀(guān)察到了神經(jīng)遞質(zhì)傳遞、大腦形成早期神經(jīng)嵴細胞分化的血管周細胞、視網(wǎng)膜發(fā)育過(guò)程中的細胞自噬、腺病毒遞送以及胎盤(pán)熒光化學(xué)藥物轉運等。通過(guò)與子宮內電轉技術(shù)結合在大腦中標記特定細胞,觀(guān)察了細胞分裂及遷移。在同一人鼠嵌合體中追蹤了人神經(jīng)嵴細胞和鼠神經(jīng)嵴細胞的嵌合差異。
 
  通過(guò)構建人鼠嵌合體,還可以對人類(lèi)干細胞及前體細胞進(jìn)行研究。

聯(lián)系電話(huà):
020-39921409

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