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揭秘小動物活體光學成像系統的設計原理

更新時間：2024-09-24      點擊次數：2891
　　小動物活體光學成像系統是一種先進的科研工具，系統利用生物發光和熒光技術，通過高靈敏度的制冷CCD相機配合特制的成像暗箱和圖像處理軟件，使研究人員能夠直接監控活體生物體內的細胞活動和基因行為；廣泛應用于生命科學、醫學研究及藥物開發等領域。
　　小動物活體光學成像系統的設計原理主要基于生物發光和熒光兩種技術。以下是這兩種技術的具體介紹：
　　1.生物發光技術
　　標記細胞或DNA：通過將熒光素酶基因整合到細胞染色體DNA上，當存在其底物熒光素時，即可在幾分鐘內產生發光現象。
　　發光原理：熒光素酶在ATP及氧氣的存在條件下催化熒光素的氧化反應而發光，這種光只有在活細胞內存在，且光的強度與標記細胞的數目線性相關。
　　優點：非侵入性、實時連續動態監測體內的各種生物學過程，減少實驗動物數量及降低個體間差異的影響，背景噪聲低，具有較高的敏感性。
　　2.熒光技術
　　標記方法：采用熒光報告基團進行標記。
　　激發發射：通過激發光激發熒光基團到達高能量狀態后產生發射光，常用的有綠色熒光蛋白(GFP)、紅色熒光蛋白DsRed及其它熒光報告基團。
　　特點：費用低廉、操作簡單，但信噪比較低，非特異性熒光產生的背景噪音使其靈敏度較低。

 

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