Η διαφορά μεταξύ ομοεστιακού μικροσκοπίου λέιζερ και παραδοσιακού οπτικού μικροσκοπίου
Το Laser Scanning Confocal Fluorescence Microscence είναι ένα σχετικά προηγμένο όργανο ανάλυσης μοριακής και κυτταρικής βιολογίας που χρησιμοποιεί υπολογιστή, τεχνολογία επεξεργασίας λέιζερ και εικόνας για τη λήψη τρισδιάστατων δεδομένων βιολογικών δειγμάτων. Χρησιμοποιείται κυρίως για την παρατήρηση της δομής των ζωντανών κυττάρων και των βιολογικών αλλαγών συγκεκριμένων μορίων και ιόντων, την ποσοτική ανάλυση και τον ποσοτικό προσδιορισμό σε πραγματικό χρόνο.
Η αρχή της ομοεστιακής μικροσκοπίας λέιζερ: χρησιμοποιήστε την οπή καρφίτσας φωτισμού που βρίσκεται πίσω από την πηγή φωτός και την οπή ανίχνευσης που βρίσκεται μπροστά από τον ανιχνευτή για να πραγματοποιήσετε τον φωτισμό σημείου και την ανίχνευση σημείου. Το φως που εκπέμπεται από την πηγή φωτός μέσω της οπής φωτισμού εστιάζει σε ένα σημείο στο εστιακό επίπεδο του δείγματος και ο εκπεμπόμενος φθορισμός από αυτό το σημείο απεικονίζεται στην οπή ανίχνευσης και κάθε εκπεμπόμενο φως έξω από αυτό το σημείο εμποδίζεται από την ανίχνευση τρύπα καρφίτσας. Η οπή φωτισμού και η οπή ανίχνευσης είναι συζευγμένες με το ακτινοβολούμενο σημείο ή το σημείο που ανιχνεύεται, επομένως το σημείο που ανιχνεύεται είναι το ομοεστιακό σημείο και το επίπεδο όπου βρίσκεται το σημείο που ανιχνεύεται είναι το ομοεστιακό επίπεδο.
Ο υπολογιστής εμφανίζει τα σημεία που εντοπίστηκαν στην οθόνη του υπολογιστή με τη μορφή σημείων εικόνας. Προκειμένου να δημιουργηθεί μια πλήρης εικόνα, το σύστημα σάρωσης στην οπτική διαδρομή σαρώνει στο εστιακό επίπεδο του δείγματος για να δημιουργήσει μια πλήρη ομοεστιακή εικόνα. Όσο η σκηνή κινείται πάνω και κάτω κατά μήκος του άξονα Z, ένα νέο στρώμα του δείγματος μετακινείται στο ομοεστιακό επίπεδο και το νέο στρώμα του δείγματος απεικονίζεται στην οθόνη. Με τη συνεχή κίνηση του άξονα Z, μπορούν να ληφθούν συνεχείς εικόνες διαφορετικών στρωμάτων του δείγματος. Ελαφριά κομμένη εικόνα.
Η διαφορά μεταξύ των παραδοσιακών μικροσκοπίων φωτός
Τα παραδοσιακά μικροσκόπια φθορισμού έχουν ένα ανυπέρβλητο μειονέκτημα: οι φθορίζουσες δομές έξω από το εστιακό επίπεδο είναι θολές και θολές. Ο λόγος είναι ότι τα περισσότερα βιολογικά δείγματα έχουν επικαλυπτόμενες δομές. Εάν οι επισημασμένες με φθορισμό δομές κατανέμονται σε διαφορετικά επίπεδα και επικαλύπτονται, ο σκεδασμένος φθορισμός από πάνω ή κάτω από το εστιακό επίπεδο λαμβάνεται επίσης από τον αντικειμενικό φακό και η ανάλυση του μικροσκοπίου φθορισμού θα βελτιωθεί σημαντικά. περιορίζω.
Με βάση τα παραδοσιακά οπτικά μικροσκόπια, τα ομοεστιακά μικροσκόπια σάρωσης λέιζερ χρησιμοποιούν φως λέιζερ ως πηγή φωτός, υιοθετούν την αρχή και τη συσκευή της συζευγμένης εστίασης και χρησιμοποιούν υπολογιστές για την εκτέλεση ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας, παρατήρησης, ανάλυσης και εξόδου των παρατηρούμενων αντικειμένων. Το δείγμα μπορεί να σαρωθεί τομογραφικά και να απεικονιστεί για μη καταστροφική παρατήρηση και ανάλυση της τρισδιάστατης χωρικής δομής των κυττάρων. Ταυτόχρονα, χρησιμοποιώντας ανιχνευτές επισήμανσης ανοσοφθορισμού και ιόντων φθορισμού, αυτή η τεχνολογία όχι μόνο μπορεί να παρατηρήσει σταθερά κύτταρα και τμήματα ιστού, αλλά και να πραγματοποιήσει δυναμική παρατήρηση και ανίχνευση σε πραγματικό χρόνο της δομής, των μορίων, των ιόντων και των δραστηριοτήτων ζωής των ζωντανών κυττάρων. σε υποκυτταρικό επίπεδο Παρατηρώντας φυσιολογικά σήματα όπως Ca2 plus, τιμή pH, δυναμικό μεμβράνης και αλλαγές στη μορφολογία των κυττάρων, έχει γίνει μια νέα γενιά ισχυρών ερευνητικών εργαλείων στους τομείς της μορφολογίας, της μοριακής κυτταρικής βιολογίας, της νευροεπιστήμης, της φαρμακολογίας και της γενετικής.
