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新型顯微鏡能拍攝多彩色立體細胞結構影像

閱讀：188發布時間：2013-10-31

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新型顯微鏡能拍攝多彩色立體細胞結構影像

光學顯微鏡具有衍射局限性，其清晰度通常不足大約一半的可見光光波長度，約200納米。如果二個物體靠近的距離小于這一數字，它們就無法將它們彼此識別出來。而使用更短波長的電子顯微鏡能看到更加細微的物體，但只限于黑白圖像，且只能觀察既薄又小的樣本。如今，勞恩哈德小組研發的這種新型的顯微鏡――三維結構照明顯微鏡（3D-SIM）卻打破了這些限制，可以給zui細微的樣本結構拍下亮麗的立體圖像。

　三維結構照明顯微鏡的原理是通過提取這些細微樣本制造的干涉圖，在電腦的幫助下重建其圖像，即使在樣本形狀不能直接顯現的情況下，此顯微鏡也能提取其形狀有關的信息。勞恩哈德解釋說，這就像你掃描一張打印照片時所出現的情況，你的眼睛不能分辨出此照片上非常細小的彩色點，但掃描儀能做到，但讓你失望的是你看到了掃描圖像上布滿波紋和陰影。然而，這些干涉圖確實包含有價值的信息，“在數學和電腦的幫助下，我們能利用這個來重建其圖像。"

　確實，勞恩哈德小組利用它在大約100納米的分辨率下來觀看到了哺乳動物老鼠的細胞，制造了高清晰度的圖像，呈現出3種不同熒光顏色，而且DNA、細胞核膜和膜孔都分別加有標簽。

　此技術可以更加細致地研究染色體和其它細胞組成部件是如何在細胞空間里分布的，甚至還能區別段中哪些是活躍基因哪些是非活躍基因，這對研究衰老和疾病很有幫助。



 


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