荧光显微成像分析

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-16  

本检测系统阐述了荧光显微成像分析技术,涵盖其核心检测项目、广泛的应用范围、关键的技术方法以及必备的仪器设备。文章以结构化形式呈现,详细列举了各项内容,旨在为读者提供一份关于该技术的全面、清晰的参考指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

细胞结构与形态观察:利用特异性荧光探针标记细胞膜、细胞核、细胞骨架等,观察细胞的整体形态和内部结构。

蛋白质定位与表达分析:通过免疫荧光技术,检测特定蛋白质在细胞或组织中的亚细胞定位及相对表达水平。

细胞器动态与功能研究:使用定位于线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等细胞器的荧光探针,实时观察其形态、分布和功能状态。

细胞内离子浓度检测:采用钙离子、锌离子、pH值等特异性荧光指示剂,定量或半定量检测细胞内相应离子的浓度动态变化。

基因表达与转录活性分析:利用荧光报告基因(如GFP)或RNA荧光原位杂交技术,可视化基因的表达位置和活性。

细胞增殖与凋亡检测:通过标记增殖标志物(如Ki-67)或使用凋亡检测试剂盒(如Annexin V),评估细胞的增殖状态和凋亡情况。

细胞间相互作用与通讯研究:观察免疫突触、神经元连接等细胞间接触结构,或通过染料转移实验分析间隙连接通讯。

病原体感染与宿主反应:标记病毒、细菌等病原体及其相关蛋白,研究其在宿主细胞内的入侵、复制过程及宿主免疫反应。

药物靶点定位与药效评估:将药物分子与荧光基团偶联,追踪其在细胞内的分布与靶点结合,评估药效和毒性。

生物大分子相互作用:应用荧光共振能量转移或荧光共定位技术,研究蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸之间的相互作用。

检测范围

活体动物深层组织成像:结合多光子或光片显微镜,对活体动物内部器官或肿瘤进行三维荧光成像。

体外培养的贴壁细胞:对生长在培养皿或玻片上的各类贴壁细胞系或原代细胞进行高分辨率成像。

悬浮细胞与血液样本:对血液中的免疫细胞、干细胞或培养的悬浮细胞进行快速荧光分析与分选前鉴定。

组织切片与病理标本:对石蜡包埋或冰冻的组织切片进行多色免疫荧光染色,用于病理诊断和生物学研究。

模式生物胚胎发育:对斑马鱼、线虫、果蝇等模式生物的胚胎进行长时间活体成像,研究发育过程。

植物组织与器官:应用于植物根、茎、叶以及花粉管等部位的细胞结构和生理过程研究。

微生物群落与生物膜:观察细菌、真菌等微生物形成的生物膜结构及其内部代谢活性差异。

材料表面与生物界面:研究纳米材料、生物材料与细胞相互作用的界面过程,如粘附、内吞等。

神经环路与脑切片:对大脑切片或透明化处理的完整脑组织进行神经元形态和环路连接的成像分析。

微流控芯片内过程:在微流控芯片通道内,对单细胞操控、药物筛选等微观生物学过程进行实时监测。

检测方法

宽场荧光显微术:使用汞灯或LED光源全场照明,适用于快速观察固定样品或亮度较高的荧光信号。

激光扫描共聚焦显微术:利用针孔消除离焦光,获得高对比度、高分辨率的二维光学切片及三维重建图像。

转盘式共聚焦显微术:通过高速旋转的尼普科夫盘实现多点共聚焦扫描,兼顾高速度和低光毒性,适合活细胞成像。

多光子激发显微术:利用长波近红外飞秒激光进行非线性激发,穿透深度大,光损伤小,非常适合活体深层组织成像。

全内反射荧光显微术:利用渐逝波仅激发样品表面百纳米厚度内的荧光分子,具有极高的轴向分辨率,用于膜表面动态研究。

超分辨率显微术:包括STED、PALM/STORM等技术,突破光学衍射极限,实现纳米尺度的结构解析。

荧光寿命成像显微术:检测荧光分子的寿命而非强度,可消除浓度影响,用于离子浓度定量、分子环境探测及FRET分析。

荧光相关光谱法:通过分析微小探测体积内荧光强度的涨落,测量分子的扩散系数、浓度及相互作用。

光片荧光显微术:使用薄片光从侧面照明样品,结合相机快速采集,实现大样本的高速、低损伤三维成像。

高内涵筛选成像分析:自动化地对多孔板中的细胞进行快速荧光成像,并结合图像分析软件提取大量定量数据。

检测仪器设备

倒置荧光显微镜:光源和物镜位于样品下方,便于观察培养皿中的活细胞,是细胞生物学实验室的基础设备。

正置荧光显微镜:光源和物镜位于样品上方,通常用于观察组织切片、玻片样本等。

激光扫描共聚焦显微镜:核心设备包括激光器、扫描振镜、针孔、高灵敏度探测器(如PMT),用于获取高分辨率三维图像。

转盘共聚焦显微镜系统:由带有微透镜阵列的转盘、相机(如sCMOS)和传统荧光光源组成,实现高速活细胞成像。

多光子显微镜系统:核心是飞秒脉冲红外激光器和高灵敏度非解耦探测器,专为活体及厚组织成像设计。

TIRF显微镜系统:配备特殊的光路和激光器,可精确控制入射角以产生全内反射效果。

超分辨率显微镜:如STED显微镜配备 depletion 激光;单分子定位显微镜需要高功率激光、特殊荧光染料和高精度相机。

FLIM系统:作为共聚焦或多光子显微镜的附加模块,包括高速探测器(如SPAD阵列)和时间相关单光子计数硬件。

光片显微镜:由独立的照明物镜和检测物镜呈直角排列,配合样品移动装置和科学级相机进行三维成像。

高内涵分析系统:集成自动化显微镜、环境控制系统、多通道荧光模块和强大的图像分析计算机与软件。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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