活体成像

活体成像

体内可见光成像包括生物发光与荧光两种技术。前者是动物体内的自发荧光,不需要激发光源,而后者则需要外界激发光源的激发。

1.可见光成像设备

体内可见光成像包括生物发光与荧光两种技术。前者是动物体内的自发荧光,不需要激发光源,而后者则需要外界激发光源的激发。


1.1生物发光设备:生物发光是用荧光素酶基因标记DNA,利用其产生的蛋白酶与相应底物发生生化反应产生生物体内的光信号。标记后的荧光素酶只有在活细胞内才会产生发光现象,并且发光强度与标记细胞的数目呈线性相关。


1.2荧光设备:荧光技术则采用荧光报告基因(GFP、RFP)或荧光染料(包括荧光量子点)等新型纳米标记材料进行标记,利用报告基因产生的生物发光、荧光蛋白质或染料产生的荧光就可以形成体内的生物光源。


可见光成像优势与应用:使用低能量、无辐射、对信号检测灵敏度高、实时监测标记的活体生物体内的细胞活动和基因行为,被广泛应用到监控转基因的表达、基因治疗、感染的进展、肿瘤的生长和转移、器官移植、毒理学、病毒感染和药学研究中。

可见光成像的主要缺点:二维平面成像。

发展前景:目前仅仅停留在仿体和小动物实验阶段,尚未进入临床应用,在许多方面仍需进一步改进和完善. 寻找新的高量子效率荧光团,改进重建算法、拓展新型光学成像技术、提高图像分辨率是未来的重要任务。