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科学家开发激光陷阱用于捕获细菌【乐鱼体育官网登录】

发布日期:2021-11-25 01:52

本文摘要:直到最近,如果科学家们想要在显微镜下研究血细胞、藻类或细菌,他们还必需将这些细胞贴装在诸如玻璃片之类的基底上。而比勒费尔德和法兰克福的大学的物理学家早已研发了一种方法,用激光束捕捉生物细胞,并以十分低的分辨率展开涉及研究。在科幻小说和电影中,这个原理被称作“机车光束”,用于这种方法,物理学家早已取得单菌DNA的超强辨别图像。 物理学家RobinDiekmann和他的同事们在《大自然通讯》杂志近期一期出版发行的研究中公开发表了该研究的涉及成果。

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直到最近,如果科学家们想要在显微镜下研究血细胞、藻类或细菌,他们还必需将这些细胞贴装在诸如玻璃片之类的基底上。而比勒费尔德和法兰克福的大学的物理学家早已研发了一种方法,用激光束捕捉生物细胞,并以十分低的分辨率展开涉及研究。在科幻小说和电影中,这个原理被称作“机车光束”,用于这种方法,物理学家早已取得单菌DNA的超强辨别图像。

物理学家RobinDiekmann和他的同事们在《大自然通讯》杂志近期一期出版发行的研究中公开发表了该研究的涉及成果。在显微镜下研究生物细胞,研究人员所面对的一个问题是,任何所打算的化疗方式都会转变细胞。许多细菌讨厌在溶液中权利游动。

血细胞也是相近的:他们是倒数且较慢流动的,而不是逗留在表面上的。而事实上,如果把它们相同在一个表面上就不会转变他们的结构,他们就不会想到。

“我们的这种新的研究方法容许我们不必将细胞相同在基底表面上,然后可以用于一个光阱以一种十分低的分辨率来研究它们。这些细胞是由一种光学机车梁维持在一个地方的。

这种激光束的原理是和在电视剧《星际变形金刚》看到的那种很相近,”ThomasHuser教授说道。他是物理系生物光子学研究组的组组长。“尤其的是,样品不仅不必基板展开相同,他也可以被旋转和转动。激光束的功能是作为显微镜展开小范围调整的一个拓展的辅助。

  比勒费尔德物理学家更进一步研发超强分辨率荧光显微镜的用于过程。这被指出是生物学和生物医学的一项关键技术,因为它获取了一种在一个高度规模化情况下研究活体细胞生活生物过程的方法,在目前这种研究还不能在电子显微镜下构建。为了取得这样的显微镜的图像,研究人员将荧光探针加到到他们期望研究的细胞中,然后这些细胞不会在激光束的指向下被照亮。

然后,一个传感器可以用来记录这种荧光电磁辐射,使研究人员甚至可以取得的该细胞的三维图像。在他们的这种新的方法中,比勒费尔德的研究人员用于第二个激光束作为一个光学陷阱,使细胞在显微镜下可浮动,并可以按研究人员的意志展开移动。“激光束是十分密集的,但肉眼是看到的,因为它用于的是红外线,”RobinDiekmann说道,他是生物光子学研究小组的成员。“当激光束指向一个细胞时,把它放到光束的焦点方位,细胞内不会产生力,”Diekmann说道。

用于他们的这种新方法,比勒费尔德大学的物理学家早已顺利地构建了细胞的维持和转动状态,并以这样一种方式,他们可以从几个侧面取得的该细胞的图像。由于转动,研究人员可以取得分辨率约为0.0001毫米的DNA的三维结构。Huser教授和他的团队期望更进一步改动的这种研究方法,这将使他们需要仔细观察活细胞之间的相互作用。

然后,他们将需要研究,例如,细菌是如何击穿细胞等过程。为了研发新的方法,纳费尔德大学的科学家们与MikeHeilemann教授和来自沃尔夫冈歌德法兰克福大学的ChristophSpahn一起合作展开研究。


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