Метод мультифотонной микроскопии. Мультифотонная микроскопия. Мультифотонная микроскопия (мфм)
Скачать 14.61 Kb.
|
Мультифотонная микроскопия (МФМ) Мультифотонная (двухфотонная) микроскопия широко используется при изучении микроструктур в биологических объектах. Этот метод позволяет наблюдать живые ткани на глубине более одного миллиметра. В настоящее время с помощью МФМ получают изображения структуры отдельных клеток и изучают их динамику в реальном времени. Кроме того, метод обладает большими возможностями для трехмерной визуализации субклеточных структур и их изменений с высоким пространственным и временным разрешением. Именно этим методом были хорошо изучены гепатоциты печени. Этот вид микроскопии основан на нелинейном оптическом эффекте, при котором с увеличением плотности мощности света возрастает вероятность поглощения атомом флуорохрома (флуоресцирующий краситель, природное или синтетическое соединение, которое после облучения УФ или синими лучами начинает испускать (флуоресцировать) характерное свечение) одновременно двух и более фотонов. После этого атом излучает фотон большей энергии, чем при однофотонном поглощении. Таким образом, МФМ является методом двухфотонной микроскопии. МФМ имеет ряд преимуществ: 1. Вследствие значительно меньшего поглощения тканями и клетками излучения в ИК-области по сравнению с УФ, уменьшается повреждение живых клеток фотоиндуцированными процессами. 2. По той же причине достигается большая глубина проникновения излучения в биологические объекты. 3. Отсутствие возбуждения и выцветания флуорохромов внешними условиями. Однако, есть недостатки: МФМ не позволяет получать изображения очень высокого качества; также мультифотонный микроскоп сложен в настройке и достаточно дорогостоящей. Таким образом, микроскопия с двухфотонным возбуждением предлагает много преимуществ для динамической визуализации живых клеток в толстых образцах, таких как неповрежденная ткань. Данный метод делает возможным множество экспериментов, в которых обычные изображения не могут быть получены, или не будет предоставлять желаемую информацию. Благодаря импульсному лазерному излучению в одной точке наблюдается высокое значение фотонной плотности. Преимущество локализованного возбуждения состоит в том, что излучение ограничено узкой областью, обеспечивая способность к регистрации срезов без использования точечного отверстия. Кроме того, ограниченная область возбуждения уменьшает фототоксичность, потому что фотоповреждение в значительной степени ограничено объемом образца в фокусе. Хотя двухфотонная микроскопия не дает изображений с более высоким разрешением, чем конфокальная микроскопия, она позволяет увеличить глубину проникновения в толстые образцы. |