美科学家获得首张活细胞三维图像(图)

2007-8-14 13:47:48

 

　　MIT科学家利用一种新方法，得到了宫颈癌细胞的三维图像。(图片提供：Michael Feld laboratory, MIT)　

　　本报讯 美国麻省理工学院(MIT)的科学家最近利用一种新的成像技术，获得了首张活细胞三维图像。相关论文8月12日在线发表于《自然—方法学》上。论文高级作者、MIT物理学教授Michael Feld表示，新的方法有望使科学家在没有荧光标记物和其他造影剂的情况下，得到活细胞内部的细节图像。

　　新技术所利用的方法类似于医学上的三维X射线断层扫描(CT)，即合并一系列二维X射线图像。不过，最新研究获得二维图像还是费了一些周章。论文第一作者、MIT光谱实验室的Wonshik Choi等人利用细胞吸收可见光较少的特性，将两束相干光线中的一束通过细胞产生折射，并利用干涉测量方法确定了细胞的二维图像。随后，研究人员将100张从细胞不同角度获得的二维图像合并起来，从而得到了整个细胞(包括内部各种细胞器)的三维图像。现在，完成整个成像过程的时间只需要0.1秒。

　　利用上述方法，MIT的研究人员已经获得了宫颈癌细胞、线虫细胞等多种类型的三维图像。其中，宫颈癌细胞的图像能够清晰地揭示细胞核、核仁以及细胞质中的微小细胞器。

　　论文作者之一、MIT光谱实验室首席科学家Kamran Badizadegan表示，利用其他成像方法研究细胞时，都要先对样品进行化学、冷冻或者金属化等固定处理，而这样就无法观测到细胞的运动，同时有可能妨碍正常的细胞功能。他说：“新技术的一个最大优势就在于，研究之前无需对细胞进行任何预先处理。”

　　目前，该项新技术的分辨率大约为500纳米，研究人员正在努力朝着150纳米的目标前进。Feld表示：“我希望该技术最终能够成为电子显微镜的一种补充。”