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尊龙凯时助力高分辨化学成像显微镜突破,推进微塑料与植物化学研究新进展!

发布时间:2025-03-18   信息来源:尊龙凯时官方编辑

导读:近年来,荧光显微镜技术的迅猛发展极大地改变了生命科学的研究方式,成为研究者进行细胞和组织成像的重要工具。尽管传统荧光显微镜能够快速定位目标,但在组织内微塑料成像方面面临诸多局限,如荧光标记的易脱落、荧光强度衰减、特异性检测困难以及受到其他荧光物质的干扰,同时空间分辨率也无法有效展示微塑料的分布和形态。此外,在植物化学成像方面,传统荧光显微镜在空间分辨率和化学信息获取上能力有限,导致难以在亚微米尺度上精确成像和分析植物细胞内的复杂化学成分。这些问题严重制约了微塑料在组织内行为以及植物细胞内化学成分的深入研究。

尊龙凯时助力高分辨化学成像显微镜突破,推进微塑料与植物化学研究新进展!

新一代化学成像显微镜:

美国PSC公司研发的高分辨化学成像显微镜——mIRage,为上述难题提供了创新解决方案。除了具备传统荧光显微镜的荧光成像功能外,mIRage还采用新型光学光热红外技术(O-PTIR),能够对物质的分子结构进行化学成像,显著提升了空间分辨率,最高达到500nm,可以在亚微米范围内精准表征细胞和组织内的非标记目标蛋白或分子。这使得mIRage在微塑料研究中的应用,能够高分辨率分析粒径仅为2μm的微塑料颗粒,获得清晰的红外光谱,从而解决传统方法无法分析微小颗粒成分的瓶颈。同时,mIRage在植物研究中也显示出其强大的能力,可以对植物细胞壁中的纤维素和木质素等成分进行无标记化学成像,清晰呈现其分布情况,为植物代谢组学研究提供了有力支持。

mIRage的独特优势

mIRage显微镜具备以下独特优势:

  • 亚微米空间分辨的红外光谱和拉曼成像(~500nm);
  • 与透射模式媲美的反射模式下图谱效果;
  • 非接触测量模式,操作简单快捷,无交叉污染风险;
  • 极少或无需样品制备过程(无需薄片),可测试较厚样品;
  • 能够在透射模式下观察溶液中的样品;
  • 实现同一位置同一分辨率的IR和拉曼测试;
  • 可实现荧光显微成像以快速定位荧光标记样品。

作为美国PSC公司的中国代理,尊龙凯时在2020年引入高分辨化学成像显微镜——mIRage系统,支持科研人员在多个研究领域取得突破性成果。接下来,将围绕组织内微塑料等领域的研究展现mIRage的卓越性能与先进技术。

助力组织内微塑料的成像与分析

中国科学院生态环境研究中心的科研团队利用光学光热红外技术(O-PTIR),深入研究了聚乙烯纳米塑料(PE-NPs)在小鼠模型中的分布及影响,重点分析父代暴露于PE-NPs对自身及后代生殖健康的潜在影响以及肠道微生物群和微RNA(miRNA)在此过程中的作用。研究成果以“MicroRNAandGutMicrobiotaAlterIntergenerationalEffectsofPaternalExposuretoPolyethyleneNanoplastics”为题发表在《ACSNano》上。

科研人员通过O-PTIR技术成功检测了聚乙烯纳米塑料(PE-NPs)在小鼠血清和睾丸组织中的分布,显示O-PTIR技术能够达到亚微米级别的高分辨率成像,精准定位PE-NPs,避免了对生物组织的损伤,特别适用于复杂生物样品的分析。

助力植物的化学成像

法国国家农业食品与环境研究院(INRAE)的Nicolas Reynaud研究团队结合高分辨化学成像显微镜mIRage与原子力显微镜(AFM)及拉曼光谱技术,对番茄果实表皮的角质层进行多模态成像研究。研究发现,角质层的力学性质在果实发育过程中表现出显著的空间和时间异质性,而这些变化与角质层的化学和结构异质性密切相关。这一成果以“Cuticlearchitectureandmechanicalproperties:afunctionalrelationshipdelineatedthroughcorrelatedmultimodalimaging”发表于《NewPhytologist》上。

通过O-PTIR技术,研究者观察到角质层中脂质、多糖和酚类化合物的空间异质性,为理解植物角质层的结构-功能关系提供了新的视角。

助力药学研究:开发新型纳米无定形载药颗粒

中国医学科学院医药生物技术研究所的团队开发了基于益生元的阿托伐他汀(AT)纳米无定形载药颗粒(PANA),并借助mIRage成功实现了对该载药颗粒的原位成分分析,研究结果发表在Small Structures上。该研究揭示了PANA在肝脏组织中的药物积累效果及其对肠道健康的有效恢复,为非酒精性脂肪性肝病的治疗提供了新思路。

通过mIRage显微镜进行的化学显微成像,为药物颗粒的空间分布提供了深度数据,支持了制药过程中的创新研究。

除了在上述领域的应用外,mIRage作为一款荧光、红外、拉曼三合一的化学成像显微镜,广泛服务于多个科研领域,展示了尊龙凯时品牌的技术实力与创新能力。我们期待更多科研人员利用mIRage实现他们的研究目标,推动生命科学的发展。

欲了解更多关于mIRage系统的信息,欢迎联系我们的专业服务中心,电话:010-85120280,邮箱:info@qd-china.com。