新的成像方法提供了瀑样的详细图像

生物医学研究人员开发和利用瀑样作为研究人类发展的工具和疾病。这些小实验室培养的文化模仿人体器官和组织发展提供一把锋利的视图,药物相互作用,和其他生化功能,提供一个创新的个性化医疗方法。

“详细的3 d图像这些微缩模型的器官,并得到良好的看他们如何改变在不同条件下或刺激,可以告诉我们很多关于身体是如何工作的,“说高山修一,吉尔伯特教授和价格小椅子在华莱士·h·库尔特再生工程和医学生物医学工程系乔治亚理工大学和艾莫利大学。“这可以告诉我们如何疾病进展,或机械力和某些药物可能会改变或影响细胞行为。”

诀窍是让那些详细的图像。荧光三维显微镜帮助变换瀑样在细胞和亚细胞水平的研究,虽然有一些缺点。传统方法是费时和不充分捕捉快,动态的,有时不可预知的细胞和组织这些模型系统的过程。

现在,佐治亚理工学院的一组研究人员已经建立了一个更好的系统快速生成高分辨率的实时3 d图像,提供瀑样的定量分析。Coulter BME舒贾助理教授的带领下,他们定制的显微镜可以重建一个全面的3 d表示单个摄像机图像。他们在《华尔街日报》描述了他们的系统生物传感器和生物电子学。

贾的新系统是建立在他的实验室的工作越来越多新一代的成像系统。传统3 d成像技术依靠费时,冗余scanning-based技术,可导致细胞受损和破坏图像。贾庆林的团队开创了更快的光场系统,提供更大的分辨率和照片破坏最小化。他们的新系统做的等等。

”这一最新系统是小说,因为它是完全定制的成像在组织规模和动物,”贾说,今年早些时候收到了职业生涯从美国国家科学基金会奖。“我们一切从零开始建在一个光学表。”

混合点扩散函数添加到新系统可以让研究者去捕捉scanning-free完整的录音瀑样在他们所有的动态荣耀以毫秒为单位,而不是使用传统方法分钟甚至几小时。用一个摄像机图像,贾的系统可以重建一个延时的观察的3 d体积样品。

“我们可以看到-细胞通过细胞-在整个瀑样,在空间和时间分辨率高,从多个角度,看看会发生什么结果的外部扰动,或针对某一特定的药物,或整体环境的任何改变,”贾说。

他说,成像系统的实验室有潜力改变传统三维显微镜。

”,因为这是一个定制的系统,它是非常灵活和自适应,”他补充道。“这与瀑样,但同样,它可以使用动物模型。我认为我们可以扩展这种方法研究的不同领域。有许多潜在的合作我们正在探索。”

参考:刘W,金雀鳝,高山,贾S .傅里叶的光场成像人类瀑样混合点扩散函数。Biosens。Bioelectron。2022;208:114201。doi:10.1016 / j.bios.2022.114201

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