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徕卡显微镜捕获细胞动态与毫秒时间分辨率

2014-05-14  发布者:admin 

 两个强大的技术的组合:光遗传学和高压现在冻结,能够形象化为5毫秒时间分辨率的动态细胞活性。 通过耦合用高压冷冻闪光的,囊泡循环于突触的过程中,现在可以通过电子显微镜进行成像。

光遗传学结合高压冷冻

传统的电子显微镜只能捕获一个“快照”的单元格中。 但是,快照会骗人。 考虑一下这张照片。 被他落下? 浮动? 或飞?

 

要理解任何过程的动态,我们必须知道什么才恍然大悟,什么来了之后。 看下面一个显微镜可能有人会说这是什么特定的细胞做。

1:显微照片,说明在激活区融合的囊泡。 箭头指示后,光刺激-15毫秒囊泡融合在一个特定的时间。 PSD,突触后密度。

 

是一个囊泡融合? 或者是细胞从表面上除去膜? 这是活动的,发生在该特定小区中的序列? 这样的信息不能被提取从随机的静态图像。 然而,通过采集图像在稍后的时间点(在30毫秒),我们可以证明细胞实际上是在排出囊中的内容。

图2:照片显示在激活区融合的囊泡。 箭头指示后,光刺激-30毫秒囊泡融合在一个特定的时间。

 

 

采用光遗传学工具的闪光可以触发一个动态的细胞事件。 例如,通过使用光激活的离子通道(channelrhodopsin)一个突触传递可以被刺激的神经元。 由触发光刺激用高压冷冻,调节囊泡融合和随后的囊泡循环在突触的对准可随后可视化在电子显微镜照片。 通过分析图像序列在特定时间点,事件的级数可以被组装。

闪存和冷冻的方法可以扩展到其它细胞事件。 各种光敏感的工具正变得可用来刺激特定的细胞活动。

光遗传学与高压冷冻组合增加了另一个层面,以电子显微镜-时间。

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