Xejra ta' Żvilupp tal-Mikroskopija Konfokali
Sabiex jinkisbu riżultati ta 'osservazzjoni aħjar fil-livell tekniku, il-mikroskopija konfokali tiffoka fuq it-titjib tal-livell tekniku mill-aspetti tat-titjib tar-riżoluzzjoni, it-tnaqqis tal-fototossiċità, iż-żieda tal-veloċità tal-iskannjar, l-osservazzjoni ta' kampjuni ħoxnin u l-osservazzjoni in vivo. Fil-preżent, huwa Z effettiv. Dak li jippromwovi Zda għat-teknoloġija tal-mikroskopija konfokali huwa mikroskopija b'riżoluzzjoni ultra-għolja, li tkisser il-limitu ottiku u tippermetti lir-riċerkaturi jiksbu strutturi ta 'ċelluli ifjen, li jwassal għal fehim aktar profond tar-riċerkaturi tal-attivitajiet tal-ħajja. Il-fokus tar-riċerka li jmiss tat-teknoloġija tal-mikroskopija konfokali għandu jiffoka fuq il-punti li ġejjin:
1. Veloċità ta 'skanjar aktar mgħaġġla
Fil-preżent, il-veloċità tal-iskannjar konfokali hija limitata mill-istruttura mekkanika tat-tagħmir tal-iskannjar, u r-riżoluzzjoni tista 'tiġi sagrifikata biss sabiex tinkiseb veloċità tal-iskannjar aktar mgħaġġla. Ħafna proċessi bijoloġiċi tant huma mgħaġġla li jibqgħu ma jinstabux.
2. Teknoloġija ta 'riżoluzzjoni ultra-għolja aktar perfetta
Fil-preżent, it-teknoloġiji b'riżoluzzjoni ultra-għolja jinkludu STORM, PALM, STED, u SSIM, b'riżoluzzjonijiet li jvarjaw minn 20 sa 200 nm, iżda kull teknoloġija għandha ċerti difetti, bħall-ipproċessar tal-kampjuni, direzzjoni tal-assi Z, fototossiċità, eċċ. Huwa mhux kważi perfetta, u ħafna drabi huwa diffiċli li tinkiseb ir-riżoluzzjoni tal-limitu fl-osservazzjoni attwali.
3. Kompatibilità aktar b'saħħitha
It-teknoloġija tal-mikroskopija konfokali tinvolvi varjetà ta 'metodi ta' eċċitazzjoni, bħall-osservazzjoni multiphoton u folja ħafifa msemmija hawn fuq, u t-tifrix Raman koerenti anti-Stokes jista 'teoretikament jaqsam sett ta' sistemi tal-lejżer. Il-mikroskopija ta 'super-riżoluzzjoni tista' tkun imqabbla ma 'teknoloġija tal-laser abjad. Madankollu, minħabba l-kwistjonijiet tal-privattivi ta 'diversi kumpaniji, għad hemm lok għal titjib f'termini ta' kompletezza u kompatibilità, u t-tagħmir attwali ma jistax jagħti rwol sħiħ lill-vantaġġi tekniċi tal-applikazzjoni.
Prinċipji tal-Mikroskopija Konfokali
Mikroskopju konfokali huwa magħmul minn erba 'partijiet: sistema ottika tal-mikroskopju, sors tad-dawl tal-lejżer, skaner u sistema ta' skoperta u proċessar. Juża laser b'koerenza tajba bħala sors tad-dawl. Jadotta prinċipju ta 'fokus konjugat u apparat fuq il-bażi ta' mikroskopju ottiku tradizzjonali, u juża kompjuter Sett ta 'sistema ta' osservazzjoni, analiżi u output għall-ipproċessar tal-immaġni.
Ir-raġġ tal-iskannjar tal-lejżer jgħaddi mill-pinhole tal-ħakk biex jifforma sors ta 'dawl punt, li jiġi rifless lejn il-lenti oġġettiva permezz tar-raġġ splitter, iffokat fuq il-kampjun u skannjat. Wara li l-kampjun ikun eċċitat, il-fluworexxenza emessa terġa 'lura lejn l-ispettroskopju u tiġborha mal-pinhole ta' skoperta, u mbagħad tiġi kkonvertita f'sinjal elettriku mit-tubu fotomultiplikatur u trażmessa lill-kompjuter biex turi immaġni ċara tal-pjan fokali. Id-dawl ta 'eċitazzjoni huwa ffokat fuq il-kampjun permezz tal-pinhole tal-ħakk, u l-fluworexxenza hija ffokata fuq il-pinhole permezz tal-lenti oġġettiva. Dan il-proċess jifforma żewġ fokus, għalhekk jissejjaħ mikroskopju konfokali.
Kampjuni bijoloġiċi ordinarji għandhom struttura kumplessa u ċerta ħxuna. Meta osservat b'mikroskopju fluworexxenti ordinarju, il-fluworexxenza emessa mill-kampjun tikkoinċidi ma 'xulxin, u r-riżoluzzjoni tal-immaġni titnaqqas ħafna.
L-immaġini konfokali tal-mikroskopju konfokali jistgħu jrażżnu b'mod effettiv id-dawl mitluf u d-dawl mhux tal-kejl barra mill-pjan fokali milli jidħlu fid-ditekter, jirrealizzaw immaġini ta 'pjan fokali wieħed, u jtejbu ħafna r-riżoluzzjoni. Meta l-istadju jimxi b'mod uniformi fid-direzzjoni orizzontali, jista 'jifforma immaġni ċara b'saff wieħed, u fid-direzzjoni vertikali, jista' jirrealizza l-iskannjar saff b'saff tal-kampjun f'fond differenti, u jikseb l-istruttura tridimensjonali tal-kampjun wara rikostruzzjoni tridimensjonali, li hija l-hekk imsejħa "CT ottiku". Il-kampjun huwa ttikkettjat b'sonda fluworexxenti u mbagħad osservat b'mikroskopju konfokali. Mhux biss jistgħu jiġu osservati diversi ċelloli fissi u strutturi tat-tessuti, iżda wkoll il-morfoloġija, l-istruttura u l-joni taċ-ċelloli ħajjin jistgħu jiġu osservati u mkejla b'mod kwalitattiv u kwantitattiv regolarment.