小动物活体荧光成像仪是一种强大的工具,它利用生物发光现象来可视化生物体内的动态过程,以下是关于小动物活体荧光成像仪的详细介绍:
一、基本信息
中文名:小动物活体荧光成像仪
产地:有美国和中国等不同产地
学科领域:生物学、基础医学、预防医学与公共卫生学
启用日期:早期型号如小动物活体成像仪于2013年11月1日启用,而小动物活体荧光成像则于2007年9月3日启用
二、技术原理
小动物活体荧光成像技术主要基于荧光素酶基因的标记。通过将Fluc基因整合到细胞染色体DNA上,使得细胞能够表达荧光素酶。当细胞被注射荧光素(luciferin)后,它们会在几分钟内发出可见光。这种发光现象在活细胞内发生,并且光的强度与标记细胞的数目线性相关。
三、主要构成
CCD镜头:是体内可见光成像的关键部件,具有高分辨率和灵敏度,能够捕捉到来自被检动物体内的微弱荧光信号。例如,某型号小动物活体成像仪配备了4百万像素的专业级制冷CCD镜头,以及10倍光学变焦镜头置于专利COPI(封闭光路系统)中。
成像暗箱:能够屏蔽宇宙射线及一切光源,使暗箱内部保持完全黑暗,确保CCD检测的光线完全来自被检动物体内。
软件系统:负责仪器控制和图像分析,能够实时显示和分析荧光图像,提供定量化的数据。
四、技术特点
多光谱荧光成像:能够同时捕捉多种荧光标记物的信号,实现多通道成像。
生物学发光成像:利用生物体内的自然发光现象进行成像,无需外部光源。
同位素成像:能够检测生物体内的放射性同位素标记物,用于追踪和研究生物体内的代谢过程。
X光成像:提供生物体的结构信息,与荧光成像相结合,可以实现功能和结构的双重分析。
五、应用领域
小动物活体荧光成像仪在生物医学研究中具有广泛的应用价值,包括但不限于:
癌症研究:通过标记癌细胞并观察其在体内的增殖和转移过程,为癌症的治疗提供新的思路和方法。
药物研发:通过标记药物分子并观察其在体内的分布和代谢过程,评估药物的疗效和安全性。
基因治疗:通过标记基因载体并观察其在体内的转染和表达情况,为基因治疗提供有力的支持。
生物学研究:观察生物体内的细胞增殖、分化、迁移等动态过程,揭示生物体的生命活动规律。
六、使用注意事项
在使用小动物活体荧光成像仪进行实验时,需要严格遵守实验操作规程和安全规范。
在进行活体成像前,需要对实验动物进行充分的麻醉和固定,以确保成像质量和动物安全。
在成像过程中,需要选择合适的激发和发射波长,以及适当的曝光时间和增益设置,以获得最佳的成像效果。
在实验结束后,需要对仪器进行彻底的清洁和消毒,以避免交叉感染和仪器损坏。
总结
小动物活体荧光成像仪是一种功能强大、应用广泛的生物医学研究工具。它利用生物发光现象可视化生物体内的动态过程,为生物医学研究提供了有力的支持。