超微生物力学测量中的原子力显微镜技术

原子力显微镜不仅可以在分子水平上对作用力进行测量,得到表面形状的图像,而且也可以用于高分子的解旋和空间构象的研究,此外也可研究样品表面的其他物理特性如压弹性、粘弹性特性的研究。文章首先阐明了微观力学表征的生物学意义,接着强调了原子力显微镜探针与样品间相互作用的类型及其在生物力学量测量中的原理和过程,之后分别介绍了原子力显微镜在细胞间黏附力、生物分子间相互作用、单分子力谱等方面的应用成果,最后结合原子力显微镜的应用现状对微观生物力的原子力显微镜深入研究进行了展望。     

真彩色图像处理系统在血细胞教学中的应用

为了解决血细胞种类繁多,形态多变的教学难点,作者研制了真彩色血细胞显微图像计算机处理系统,为诊断学、内科学等老师带教血细胞形态学提供了新手段．１ 真彩色显微血细胞图像计算机处理系统组成 该系统由生物显微镜、计算机、摄像机、图像采集板、打印机和显微图像处理软件等组成,把计算机的最新“多媒体技术”应用于细胞形态学领域．２ 真彩色显微血细胞图像计算机处理系统在细胞形态学带教中的应用２．１ 同步显示 外周血片、骨髓图片及细胞化学染色等在生物显微镜下的清晰图像能在计算机显示器上同步显示、同步观察．这一特点大大…     

消失场荧光测量的理论和应用研究

消失场荧光技术已被广泛应用在工业、生物和医学等领域的研究工作中．本文给出各种分层结构中消失场分布的严密电磁理论．在生物和医学上，利用受激荧光强度正比于局部电场能量的规律，可根据测得的相对荧光强度算出细胞和基板的间距．文中还给出一些消失场荧光测量的应用．     

诺贝尔奖级科学成就究竟是怎样取得的?——绿色荧光蛋白的发现、表达与开发

第二次世界大战结束后不久,大科学开始兴起,科学知识按“指数规律”持续高速增长,但生物学的发展却遇到一个瓶颈:人们无法观察蛋白质在活体细胞中的运动与变化情况.进入20世纪后期,以绿色荧光蛋白为代表的一系列生物荧光标记材料的发现与应用,为生物学的大发展提供了一种全新的工具.此后,科学家们能够很方便地观察活细胞的细微结构和生理过程,为深入研究脑细胞的发育过程以及癌细胞的扩散方式等问题打下了良好的基础.论文基于已有研究,主要依据研发参与者撰写的回忆文章和发表的论文,对多管水母绿色荧光蛋白分子的发现、基因的复制与表达、突变体的开发与应用、类似体的筛选与改进等研究开发关键环节进行考察,揭示荧光蛋白标记法的诞生经纬,解释瑞典皇家科学院将2008年的诺贝尔化学奖授予下村修、马丁·查尔菲和钱永健的主要原因.     

有毒甲藻Coolia monois细胞密度测定方法的比较研究

采用显微镜计数法、荧光分光光度法、叶绿素a含量测定法、可见分光光度法对利玛Coolia monotis指数生长期不同浓度的培养液进行细胞密度测定.结果表明后3种细胞计数方法与显微镜计数法相比较,均有较好的线性关系;同时对不同生长期的Coolia monotis培养液进行测定的结果表明,叶绿素a含量测定法与显微镜计数法得到的生长曲线一致性最好,最能真实反映Coolia monotis的生长状态,其次是分光光度法,最差的是荧光测定法.比较分析发现,叶绿素a含量测定法适用于不同细胞密度范围的测定,具有简便、计数准确、适于批量操作的优点,可确定为便捷、有效、可行的Coolia monotis细胞计数法.     

对生物体的重新认识

人类对生物体的认识,源于几千年前,但是由于当时生产和科学水平的限制,对生物体的认识只处在外观形态的认识,而对内部的结构建成缺乏深入了解。直到近代,随着科学实验手段的提高,人们才逐渐对生命起源及其本质有了初步的认识。在1665年,胡克(R·Hooke)用自制显微镜观察木栓的薄片,发现木栓是许多蜂巢状小室构成,并称之为细胞(cell).实际上他看到的只是细胞壁,而非生活细胞,但是自此,人们开始进一步探索生物内部更精细的结构。19世纪30年代,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了“细胞学说”:即认为细胞是构成植物和动物的最基本单位,是整个生物的物质基础。从而使动物和植物统一在细胞水平上,打破了植物和动物的绝对界限,也就是说它们的生物基础是细胞。但这个学说却把细胞到整体的发展看成了一个简,单的相加和积累过程,忽视了细胞与细胞之间,细胞与整体之间的联系。     

电脉冲对细胞的作用机理及其研究进展

通过简单的生物细胞模型,分析了电脉冲对细胞的作用机理。由J.C.Weaver提出的细胞等效电路模型,介绍了细胞膜电穿孔现象产生的前提条件。同时,还介绍了目前细胞膜电穿孔特性在生物技术和临床医学等领域的广泛应用以及对其进行机理研究的重要意义。     

荧光编码微球—流式细胞和生化分析技术及其最新发展

简述了流式细胞术的发展历史和工作原理。对该技术与荧光编码微球技术相结合而发展起来的高通量细胞和生化分析技术及其最新发展作了评述。流式细胞术是一种对流动液体中排成单列的细胞逐个进行检测的技术 通过检测得到相应细胞的光散射和荧光信号 进而测定细胞的大小、形状、DNA、RNA、表面受体、酶活性、膜通透性和钙流量等 在癌症和爱滋病研究 新药开发、干细胞和基因治疗、遗传学、家畜性别选择、农作物新品种开发等方面部有广泛应用。采用顺序进样技术,则可不必加压而实现少量样品的自动分析和作亚秒水平分子相互作用的动力学测量。将该技术与近年发展起来的荧光染料编码微球技术相结合,则成为一种可以与生物芯片技术相媲美的多组分同时分析技术。采用微流控芯片技术和发光半导体量子点编码微球技术 进一步改善了方法的适用性,某些主要性能甚至超过了生物芯片技术,有望从研究实验室逐步进入临床实验室,最终进入病房和寻常百姓家 成为防病、诊断和监护病人的重要手段。     

肿瘤标记物检测在浆膜腔积液性质鉴别中的应用

目的研究肿瘤标记物检测对鉴别良恶性积液性质的价值和意义。方法选取135例积液标本进行肿瘤标记物检测,检测CEA、AFP、CA125、CA199、CA724、CA153、SCC、CYFRA21-1、NSE,对其中80例恶性积液标本与55例良性积液标本肿瘤标记物水平检测进行比对,选取肿瘤标记物明显增高标本,与病理检测结果及相差显微镜下形态观察相互印证。结果 80例恶性积液标本肿瘤标记物检测水平明显增高,恶性积液标本与良性积液标本肿瘤标记物水平检测进行比对,结果显示组间存在显著性差异(P0.05),说明恶性积液肿瘤标记物的检测阳性率明显增高。结论体液肿瘤标记物检测对鉴别良恶性积液具有重要应用价值。     

衰老机理研究的新进展

衰老机理的研究是现代老年医学(ModemGeriatrics)研究中的一个内容复杂、难度大、涉及面广的重要课题,也是老年生物学(Biology of Aging)研究的一个很主要的前沿课题。生物衰老(Aging、Senility、Senium)的各种变化,不仅表现在宏观上,更主要的是表现在微观上。衰老机理的研究,现代已经从整体水平、器官水平,发展到细胞水平、分子水平。总的说来,整体水平的衰老变化是机体全身性变化的反映,也就是通常所讲的“老征”(Senile Symptoms)现象,以及机体的形态结构与生理功能方面的退行性变化。衰老的细胞水平、分子水平变化,研究发展也很快,…     

iPS的研究现状及新进展

导性多功能干细胞(iPS)在具有ES细胞特性的同时,又避免了ES细胞研究领域的免疫排斥和伦理道德问题,因此,iPS细胞在理论研究和临床应用等方面都极具应用价值.文章对iPS细胞诱导的兴起、发展及其最新研究进展进行了综述并探讨了iPS细胞研究领域面临的问题.     

名词解释

生物学是研究生命现象的科学。分子生物学,就是从分子的水平上研究生命现象的一门新兴科学,它的产生标志着生物学发展到了一个崭新的阶段。生物学的研究经历了从宏观到微观,从形态到结构,从定性到定量的发展过程。过去,古典生物学只是凭借肉眼观察生物     

显微镜下的世界:近10年微观摄影最佳照片

据美国媒体报道，尼康公司（Nikon Instruments）于上个世纪七十年代中期开始举办一年一度的微观世界显微镜照相比赛（Small World Photomicrography Competition），目的是为了从全世界募集在生命科学、生物研究、材料科学等领域做出重要贡献的优秀显微镜摄影家的作品。此项竞赛旨在展现“通过光学显微镜看到生命的美丽和复杂性”。     

荧光响应性水凝胶的制备及应用研究进展

荧光水凝胶是一种具有可调发光特性的三维交联亲水性聚合物网络,因其优良的光学性能而受到研究者的广泛关注。荧光水凝胶可以看作是荧光基团与水凝胶的结合,除了具有传统水凝胶的优良性能,如良好的吸水性、与人体组织相似的机械强度、生物相容性好、可变的体积和形状等,还具有可调的发光特性和一定的自修复能力等优点。本文介绍了荧光水凝胶常用的制备方法,包括自组装法和聚合反应法,总结了近几年荧光水凝胶在细胞成像、仿生驱动、药物输送与监控、金属离子检测与吸附等方面的研究成果,为进一步探索荧光水凝胶在生物医学和环境等领域的应用提供参考。     

奥林巴斯生物显微镜简介

奥林巴斯(北京)销售服务有限公司是奥林巴斯集团在中国设立的独资公司,简称OCM。总部设在北京,于2004年7月1日起正式开始营业,主要负责医用内窥镜及周边设备、外科关联产品、诊疗附件和生物显微镜在中国市场的销售、维修服务和用户支持。奥林巴斯品牌的创立始于1919年,于1920年生产出第一台光学显微镜“旭”,从此形成了以尖端光学技术为基础的全系列显微观察及操作系统,并始终屹立于世界显微光学前沿。显微镜是进行生命科学研究不可或缺的仪器,她使不可见的生命的本质变为可见,并逐步将基础研究扩展至遗传学及医疗领域.生命科技正以前所未…     

适用于光学显微镜的细胞培养芯片

虽然细胞分子生物学近年来发展很快,但是细胞培养的方法变化很慢。将近一个世纪以前发明的有盖培养皿至今仍在常规使用,但它已经不适合许多用来观察和分析活体细胞内发生的变化的现代光学分析方法。这篇文章描述了一种细胞培养芯片装置,它能有效地用于细胞培养和随后的高端光学分析,比如荧光和共焦显微镜方法。     

生物大分子超微结构研究中的原子力显微术

原子力显微镜作为第三代显微探测工具,具有原子级的空间分辨率,其样品制备方法简单易行,可在离体的近生理条件下直接观测生物样品及其动态变化过程,能够对样品进行力学操纵,在观察生物大分子的结构和生物力学特性上具有显著的优势。本文尝试从蛋白质、核酸、多糖的超微结构和力学特性的研究角度入手,期望向读者展现出原子力显微镜在大分子生物学研究中的应用前景。     

李富友：潜心科研传承师道

在神奇的生物世界中，有一种荧光生物，在显微镜下，它们灿若群星；随着科技的发展，总有一天，它们将走进手术室，点亮我们的健康人生。面对显微镜下微微闪烁的荧光生物，李富友经常回忆起自己的少年时代：一个怀揣着梦想的男孩，凝视着夜空中的点点星光，期盼有一天能实现自己的梦想……晨曦中，一个小男孩趴在母亲背上，睁开迷蒙的双眼看着眼前的世界，微风吹拂着一望无垠的金黄色稻田。上世纪70年代的浙江台州农村，种植稻谷是这里农民的生产主业，一到秋收时分，家家户户都要割稻子、晒谷子。     

合成生物学及其在生物制造领域的进展与治理

合成生物学是利用工程学的设计原理改造和优化现有自然生物体系,甚至从头合成创建具有特定功能的人工生物体系,在深入理解生命本质的同时,实现在能源、材料、食品、医药、化工、环境和农业等领域的广泛应用。本世纪以来,合成生物学研究发展迅速,已经取得了一系列突破性的成果。本文简要综述了合成生物学的概念理论、技术方法和功能应用主要发展概况及其生物安全风险管理,并且就其在生物制造领域的应用进行了重点阐述,并对其未来发展,尤其合成生物学发展需要点解决的问题进行了展望。     

如何获取超薄显微荧光光学切片

普通光学显微镜成像系统由于光学组件的物理特性,所得到的图像尤其是荧光图象不仅包含焦平面上的信号,还有大量非焦面的模糊图像,造成画面对比度、锐度降低,严重影响图像质量。为了提高整体荧光图象质量,获取超薄的光学切片(即提高Z轴分辨率),目前主要采取了以下几种方法改善:一、激光扫描共聚焦显微镜(LSM)激光扫描共聚焦显微镜是采用激光作为光源,在传统光学显微镜基础上采用共轭聚焦原理和装置,并利用计算机对所观察的对象进行数字图象处理的一套观察、分析和输出系统。主要系统包括激光光源、自动显微镜、扫描模块(包括共聚焦光路通道…