新型细胞成像技术

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1、新型细胞成像技术——成像质谱仪　　美国研究人员开发出了一种对组织切片上的分子进行观察和成像的新方法，被称为成像质谱仪的细胞成像技术。利用该技术可以获得显示组织中不同蛋白质位置的数字图像，并提高癌症诊断和治疗效果。　　美国田纳西州范德比尔特大学的研究人员在新一期《自然医学》杂志上描述了他们如何应用质谱成像术来获得正常脑组织切片和病变脑组织切片的“分子图像”他们认为这种新技术给科学家们提供了识别细胞和组织中的蛋白质的新方法，从而使得研究在疾病发生发展过程中蛋白质的作用变得更加容易。报告说，这一技术能够确定产生高水平“胸

2、腺素贝塔-4”的组织的精确位置，而“胸腺素贝塔-4”被认为是促使肿瘤细胞生长的蛋白质。通过确定组织中产生高水平该种蛋白质的位置，医生可以提高癌切除手术的效果。研究人员说，这种技术还能帮助他们更好地理解致癌蛋白在某些特定组织中的功能和位置，并有助于开发出阻止该种蛋白的药物。　　质谱成像术所使用的仪器是一台通过测定荷质比来分析分子的标准的质谱仪。范德比尔特大学质谱中心的主任richardcaprioli和他的同事们改变了质谱仪的电子学特性并重新编写了软件，从而使一台标准的质谱仪可以用来对组织切片成像。被用来研究的组织首

3、先经过冰冻切片来获得极薄的组织片，接着用介质封闭组织切片并将切片置入质谱仪中。在质谱仪中，激光束对切片进行连续的扫描，样品在激光束的激发下释放出的分子被质谱仪所鉴定从而获得样品上每个点的信息，然后将各个点的信息转化为照片上的像素点，这样就可以完成对样品的“分子成像”。　　利用上面描述的质谱成像技术，caprioli的研究组成功地获得了正常鼠脑组织和生长在鼠身上的人脑瘤组织的分子图像，并鉴定了定位于肿瘤内部及其侵入性表面上的特异性蛋白质。cparioli说：“我们认为肿瘤细胞表面这些特异性的分子是与肿瘤的无限生长特性

4、密切相关的，而且这些表面的分子标志可以应用于诊断和药物的导向”。　　与其他的成像技术相比，质谱成像术可以使成像不局限于特异的一种或者几种蛋白质分子。在其他的成像技术中，研究者首先必须获得某种特异蛋白质的抗体，然后利用抗原抗体的反应来显示某种抗原（蛋白质）分子在细胞或者组织中的定位。这就要求研究者对他所研究的蛋白质必须事先有一定程度的了解，并获得它的抗体，而质谱成像术可以使科学家们方便地研究他们在组织切片中找到的每一种蛋白质分子。　　当谈到这种新技术的应用前景时，caprioli说：“在不远的将来，只需要一块小小的组

5、织切片，你就可以知道你的身体里正在发生什么，质谱成像术将使检查所需的样品量大大减少。另外，在科研中，即使在你不知道你的目标分子是什么的时候，它也可以使你的研究深入进行下去。我对质谱成像术的将来充满信心，它将帮助我们在分子生物学领域实现更多的突破。”　　华盛顿大学圣路易斯分校化学和医学教授格罗斯说，新型质谱仪使科学家能够观察分子的位置、对比正常分子和发病分子，为探究蛋白分子提供了更多途径。《科学时报》2001.04.10文/王东升