Różnica między laserowym mikroskopem konfokalnym a tradycyjnym mikroskopem optycznym
Laserowa skaningowa konfokalna mikroskopia fluorescencyjna to stosunkowo zaawansowany instrument do analizy biologii molekularnej i komórkowej, który wykorzystuje technologię komputerową, laserową i przetwarzania obrazu w celu uzyskania trójwymiarowych danych próbek biologicznych. Służy głównie do obserwacji struktury żywych komórek i zmian biologicznych określonych cząsteczek i jonów, analizy ilościowej i oznaczania ilościowego w czasie rzeczywistym.
Zasada laserowej mikroskopii konfokalnej: użyj otworka oświetleniowego umieszczonego za źródłem światła i otworka detekcyjnego umieszczonego przed detektorem, aby zrealizować oświetlenie punktowe i detekcję punktową. Światło emitowane ze źródła światła przez otworek oświetleniowy jest skupiane w punkcie na płaszczyźnie ogniskowej próbki, a emitowana z tego punktu fluorescencja jest obrazowana na otworku detekcyjnym, a światło emitowane poza tym punktem jest blokowane przez detektor otworek. Otwór oświetlenia i otworek wykrywania są sprzężone z napromieniowanym punktem lub wykrytym punktem, więc wykryty punkt jest punktem konfokalnym, a płaszczyzna, w której znajduje się wykryty punkt, jest płaszczyzną konfokalną.
Komputer wyświetla wykryte punkty na ekranie komputera w postaci punktów obrazu. Aby wygenerować pełny obraz, system skanujący w torze optycznym skanuje płaszczyznę ogniskową próbki, aby wygenerować pełny obraz konfokalny. Dopóki stolik porusza się w górę iw dół wzdłuż osi Z, nowa warstwa próbki jest przesuwana na płaszczyznę konfokalną, a nowa warstwa próbki jest obrazowana na monitorze. Dzięki ciągłemu ruchowi osi Z można uzyskać ciągłe obrazy różnych warstw próbki. Lekko przycięty obraz.
Różnica między tradycyjnymi mikroskopami świetlnymi
Tradycyjne mikroskopy fluorescencyjne mają wadę nie do pokonania: struktury fluorescencyjne poza płaszczyzną ogniskową są rozmyte i rozmyte. Powodem jest to, że większość próbek biologicznych ma nakładające się struktury. Jeśli struktury znakowane fluorescencyjnie są rozmieszczone na różnych poziomach i zachodzą na siebie, rozproszona fluorescencja powyżej lub poniżej płaszczyzny ogniskowej jest również odbierana przez soczewkę obiektywu, a rozdzielczość mikroskopu fluorescencyjnego zostanie znacznie poprawiona. zmniejszyć.
W oparciu o tradycyjne mikroskopy optyczne, laserowe skaningowe mikroskopy konfokalne wykorzystują światło laserowe jako źródło światła, przyjmują zasadę i urządzenie ogniskowania sprzężonego oraz wykorzystują komputery do cyfrowego przetwarzania obrazu, obserwacji, analizy i wyprowadzania obserwowanych obiektów. Próbkę można skanować tomograficznie i obrazować w celu nieniszczącej obserwacji i analizy trójwymiarowej struktury przestrzennej komórek. Jednocześnie, wykorzystując znakowanie immunofluorescencyjne i sondy do znakowania fluorescencyjnego jonów, technologia ta może nie tylko obserwować utrwalone komórki i skrawki tkanek, ale także prowadzić dynamiczną obserwację w czasie rzeczywistym i wykrywać strukturę, cząsteczki, jony i aktywność życiową żywych komórek, na poziomie subkomórkowym Obserwacja sygnałów fizjologicznych, takich jak Ca2 plus, wartość pH, potencjał błonowy i zmiany w morfologii komórki, stała się nową generacją potężnych narzędzi badawczych w dziedzinie morfologii, biologii molekularnej komórki, neuronauki, farmakologii i genetyki.