全內(nèi)反射熒光顯微鏡-wenkub
2023-05-23 02:56:12 本頁(yè)面
【正文】 要采用圖像增強(qiáng)器。 熒光激發(fā)原理 箭頭 表示激光的方向，激光被全反射，同時(shí)產(chǎn)生在 z方向成指數(shù)衰減的隱失波。這種方法的成像裝置簡(jiǎn)單，極易和其它成像技術(shù)、探測(cè)技術(shù)相結(jié)合，目前已成功的實(shí)現(xiàn) 100nm甚至更低的空間分辨率。 肌球蛋白酶活性測(cè)量，肌收縮力的產(chǎn)生， 熒光標(biāo)記驅(qū)動(dòng)蛋白動(dòng)態(tài)研究。 20世紀(jì) 80年代早期 20世紀(jì) 90年代 新型物鏡透鏡、聚光鏡和超靈敏探測(cè)器的出現(xiàn)，使 TRIFM技術(shù)得到充分發(fā)展。 發(fā)展歷史 熒光顯微鏡的概念 在細(xì)胞生物學(xué)方面，傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡始終不能解決生物樣本顯微中的幾個(gè)重要問(wèn)題： 信噪比 不高； ； 分辨極限 （ R ≥0. 61λ/nsinθ ）： 傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡由于受到 光瞳遠(yuǎn)場(chǎng)衍射效應(yīng) 的影響 ,存在分辨極限 ,瑞利將之歸納為 R ≥0. 61λ/nsin(u/2) ,其中 R為分辨力 ,λ 為成像光波波長(zhǎng) , nsin(u/2)為物透鏡的 數(shù)值孔徑 ,即 NA 值， u為孔徑角 ,因此光學(xué)顯微鏡空間分辨極限～ 250 nm。 發(fā)展歷史 全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)的發(fā)展歷程 近年來(lái)人們開(kāi)發(fā)出了一系列光學(xué)顯微鏡。 1995年 Yanagida小組用 TIRFM技術(shù)首次在液體溶液中得到了熒光標(biāo)記的單個(gè)蛋白質(zhì)分子的成像。 1996年 Moerner小組又用這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了限制在丙烯酰胺膠體的納米孔中的單分子的三維成像。 基本原理 全內(nèi)反射熒光顯微鏡 的基本設(shè)計(jì)思路 全內(nèi)反射熒光顯微鏡 的基本原理 熒光激發(fā)原理 snell定律 : n1sin θ1=n2 sin θ2 當(dāng) n1大于 n2時(shí)，全反射就可能發(fā)生 : θ2=90176。 黃色小圓點(diǎn) 表示被隱失波激發(fā)的熒光分子， 白色小圓點(diǎn) 表示未被激發(fā)的熒光分子。 全內(nèi)反射顯微鏡的分型及其結(jié)構(gòu) ? 全內(nèi)反射熒光顯微鏡根據(jù)其成像系統(tǒng)的不同可分為棱鏡型和物鏡型兩種類(lèi)型 兩種類(lèi)型的全內(nèi)反射熒光顯微鏡成像系統(tǒng)， 1）為棱鏡型， 2）為物鏡型。 放置樣品的空間受到棱鏡的限制。 θc 為發(fā)生全反射的臨界角。 ? 全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)正是憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì) (它的熒光激發(fā)深度只在～ 100 nm 的薄層范圍內(nèi) ),從而成為研究 細(xì)胞表面科學(xué) 如生物化學(xué)動(dòng)力學(xué)、單分子動(dòng)力學(xué)的最有前途的光學(xué)成像技術(shù)。 1. 全內(nèi)反射熒光顯微術(shù) 在生物單分子科學(xué)中的應(yīng)用 ? 單分子熒光探測(cè)主要有三個(gè)問(wèn)題： ? （ 1）單分子發(fā)出的熒光信號(hào)通常是很 微弱的，所以要尋找一個(gè)足夠靈敏的探測(cè)器。 這些問(wèn)題都可以利用全內(nèi)反射熒光顯微成像系統(tǒng)來(lái)解決 全內(nèi)反射熒光顯微鏡可以直接對(duì)細(xì)胞表面的過(guò)程進(jìn)行觀測(cè)，而不受到來(lái)自細(xì)胞內(nèi)深層區(qū)域信號(hào)的干擾。肌球蛋白分子上熒光基團(tuán)發(fā)出的熒光光譜隨著時(shí)間的起伏現(xiàn)象，說(shuō)明了自發(fā)的肌球蛋白單分子構(gòu)像改變。 ? 離子通道通過(guò)負(fù)責(zé)神經(jīng)，肌肉興奮性細(xì)胞的質(zhì)膜調(diào)節(jié)離子電流和電化學(xué)勢(shì)。利用全內(nèi)反射熒光顯微鏡結(jié)合后來(lái)發(fā)展的熒光共振能量轉(zhuǎn)移或者雙視角的光鏡可以看到離子通道與其配基或者調(diào)節(jié)子之間的相互作用，同時(shí)可以在體內(nèi)跟蹤構(gòu)像變化與離子電流。 ? 因此將全內(nèi)反射熒光顯微術(shù)與其它的顯微成像技術(shù)相結(jié)合來(lái)研究將是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)新的方向。 ? 結(jié)論：薄的光學(xué)層析層切片信噪比強(qiáng)； 細(xì)胞
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