光片荧光显微镜是长期,高间隔(分钟到天)活样品成像的选择方法。在共聚焦显微镜中使用的大多数模型都适用于光片显微镜。由于其独特的功能,其他具有挑战性的标本包括在样品光谱中,可以用光板显微镜获得。
与共聚焦激光扫描和旋转盘共聚焦显微镜相比,光片显微镜能够实现快速、高分辨率、真实体积和深度成像,具有以下主要优势:
光漂白是指样品中的荧光团分子因光诱导损伤而永久丧失荧光能力。长期暴露于光下,特别是在延时研究中,会诱导光漂白,阻碍荧光分子的检测。
哈姆斯,g.s.,等人(2001)。单分子研究中的自荧光蛋白:在活细胞成像显微镜中的应用。bob平台靠谱吗Biophys。j . 80: 2396 - 2408。
Im, k.b.,等人(2013)。结合点FRAP和FCS分析扩散和结合。细胞仪A 89: 876-889。
比较光片显微镜、旋转盘和共聚焦显微镜的光漂白率显示,当使用光片显微镜工作时,光漂白率降低。当以100帧/秒的速度成像单个平面时,这种效果已经很明显了,但当以100帧/秒的速度成像40µm(1µm步)的堆栈时,这种差异就变得尤为惊人。
长期成像会对样品产生光毒性作用,改变细胞和整个样品的正常行为。
光片显微镜因其有效利用激发光子而脱颖而出,这将光毒性效应降至最低。这有助于防止产生误导和人为的结果。
Jemielita等人(2013)的研究提出了长期暴露于光下所产生的似乎难以察觉的光毒性效应。光片显微镜和旋转盘显微镜图像的比较显示,由于旋转盘显微镜的光损伤,斑马鱼的骨发育不适当。
Jemielita, M.等人(2013)使用共聚焦和光片荧光显微镜技术比较斑马鱼颅面骨发育过程中的光毒性。生物光化学6 (11-12):920-8
光片显微镜使高成像速度和捕获更多事件的可能性。这在快速发生的动态过程中尤其相关。
Reichmann等人(2018)在EMBL进行的一项研究就是一个例子。这表明,在小鼠胚胎的第一次细胞分裂过程中,母染色体和父染色体保持分离。只有光片显微镜才能使这些发现成为可能。
Reichmann, J. et al.(2018)合子中的双纺锤体形成使早期哺乳动物胚胎的亲代基因组分离。科学,在线发表。
光学切片是指在三维结构中生成特定焦平面的清晰图像。良好的Z分辨率使样品的三维重建成为可能。
荧光显微镜,例如共聚焦显微镜、旋转盘共聚焦显微镜和光片显微镜,可实现光学切片。共聚焦显微镜和旋转盘显微镜通过点扫描样品和用针孔剔除非聚焦荧光信号来成像特定的焦平面。这些技术使高分辨率的图像获取以牺牲光破坏效果和/或高时间消耗为代价。
纸张显微镜提供了固有光学切片通过一个特定焦平面的特定照明。这是通过照明和检测物镜的正交排列以及在样品上的薄光片的投影来实现的。本征光学切片显著减少光漂白和光毒性效应,提供了较高的采集速度和进行长期实验的可能性。