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高分辨活體成像技術(shù)成功運用 淺談活體成像技術(shù)的發(fā)展
2020年04月20日 09:59:55
來源：儀器網(wǎng) 點擊量：4214
近日，《科學(xué)》雜志便刊登了一則關(guān)于高分辨活體成像技術(shù)在活體胚胎研究中成功應(yīng)用的成果報道。據(jù)了解，此項研究成功通過高分辨成像觀察到了活體哺乳類動物胚胎發(fā)育的過程，算是為胚胎發(fā)育有關(guān)的研究打開了新的方向。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)動態(tài)】胚胎研究一直以來都被視為生命科學(xué)中一面復(fù)雜的科學(xué)，其中牽涉到的技術(shù)更是復(fù)雜且多樣化，也因為這個原因，一項新的技術(shù)若能在胚胎研究中收獲成果，那么這項技術(shù)本身也往往非同小可。
就在近日，《科學(xué)》雜志便刊登了一則關(guān)于高分辨活體成像技術(shù)在活體胚胎研究中成功應(yīng)用的成果報道。據(jù)了解，此項研究成功通過高分辨成像觀察到了活體哺乳類動物胚胎發(fā)育的過程，算是為胚胎發(fā)育有關(guān)的研究打開了新的方向。
正如文章一開始說的，胚胎研究的難度非常高，甚至可以說，在這項研究中，細致的觀察與觀察胚胎發(fā)育的動態(tài)過程存在一定的矛盾，其中原因在于過去常用的組織染色、超聲、OCT(光學(xué)相干斷層成像)、磁共振成像等技術(shù)無法在細胞水平上觀察胚胎發(fā)育的動態(tài)過程。
當(dāng)然即便如此，活體成像技術(shù)本身在生命科學(xué)領(lǐng)域卻有著非常重要的意義。簡單的說，活體成像是指應(yīng)用影像學(xué)方法，在目標處于活體狀態(tài)的前提下，從細胞核分子水平上，對生物進行研究的一種技術(shù)，在腫瘤、微生物、干細胞、心腦血管相關(guān)的研究中發(fā)揮著重要作用。不僅如此，除了在生命科學(xué)領(lǐng)域外，這種技術(shù)在藥物材料研究中同樣具備重要的價值。
正是因為活體成像技術(shù)運用面的廣泛，所以活體成像技術(shù)的發(fā)展總體上是比較快的。而要談及活體成像技術(shù)的誕生，則需要提到一種酶——熒光素酶。熒光素酶是自然界能夠產(chǎn)生生物熒光的酶的統(tǒng)稱，而在1997年科學(xué)家在將熒光素酶底物注入到小鼠后觀察到了生物發(fā)光現(xiàn)象。而這順利打開了生物成像的大門，并在20世紀末，成功發(fā)展除了后來廣泛被運用的小動物成像技術(shù)。
而提及近年來被廣泛使用的活體成像技術(shù)——熒光體內(nèi)成像，則又牽涉到了儀器及相關(guān)科研技術(shù)的發(fā)展。熒光體內(nèi)成像的誕生實際上離不開體外熒光成像技術(shù)的成熟。就目前來說，無論是生物發(fā)光還是熒光成像，都屬于比較成熟且運用廣泛的生物成像技術(shù)，但是相比較而言，熒光成像特異性更強，而生物發(fā)光靈敏度更高。
那么就目前發(fā)展來說，活體成像技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)又是什么呢？答案自然就是臨床應(yīng)用。在過去的研究與技術(shù)運用中，活體成像在生物研究中的突出表現(xiàn)與相關(guān)研究中技術(shù)的持續(xù)發(fā)展嗎，無疑體現(xiàn)出巨大的臨床應(yīng)用潛力，但客觀來說，目前這類技術(shù)的發(fā)展并沒有很好的融入到臨床應(yīng)用上，問章開頭提到的成果也僅僅是停留在小動物實驗階段。未來如何優(yōu)化方案，并未后續(xù)應(yīng)用作出計劃仍然是有關(guān)學(xué)者需要西靠的問題。
(本文參考資料來源：生命科學(xué))
編輯點評：活體成像技術(shù)使活體動物體內(nèi)成像成為可能，該技術(shù)可用于研究觀測特異性細胞、基因和分子的表達或互作過程，同時檢測多種分子事件，能對同一個動物或病人進行時間、環(huán)境、發(fā)展和治療影響跟蹤。相信隨著技術(shù)的不斷進步，活體成像技術(shù)能有著更廣闊的發(fā)展空間，并有效解決更多困難。
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