首台彩色電子顯微鏡問世,為你打開一個多彩的微觀世界

作者 | 發布日期 2016 年 11 月 13 日 0:00 | 分類 生物科技 , 科技教育
愛范兒配圖

電子顯微鏡讓我們看到了肉眼看不到的微觀世界,遺憾的是,呈現在我們眼前的只能是黑白圖像。托科學家們的福,第一台彩色顯微鏡終於誕生了。



來自加利福尼亞大學聖地亞哥的研究團隊打造了這台彩色,準確來說,是三色顯微鏡,能夠顯示紅、綠、黃 3 種顏色。

從技術上來講,這台顯微鏡所呈現的並非物體的真正顏色,而是為微觀對象(例如細胞)的關鍵特徵加上的視覺效果。但重要的是,這些顏色能真正指示生物成分。

愛范兒配圖

常規的電子顯微鏡是透過電子束穿過生物樣品以生成圖像,這種技術使得我們能夠得到詳細的微觀圖像,但由於顯微鏡發出的是電子,而不是彩色光,因此我們所看到的樣本只有黑白兩色。

為了得到彩色圖像,研究人員在常規的電子顯微鏡上安裝了一個特殊檢測器,並將蛋白質、細胞膜和細胞選擇性地塗抹上各種稀土金屬(包換鑭、鈰和镨)的化學溶液。

當改裝過的顯微鏡掃描這些被「上色」的樣本時,受金屬的影響,部分電子束流失。顯微鏡能夠透過電子能量損失區分出不同的金屬,進而在單色電子顯微照片中疊加彩色的元素圖,每種顏色代表了細胞不同的超微結構。

愛范兒配圖

這一原理與螢光顯微鏡類似,後者是將發光的蛋白質添加到樣本當中,用紫外線照射使樣本發光。不過,三色顯微鏡的優勢在於,它能提供更高解析度的圖像。

透過這項新技術,研究人員能夠更清楚地查看到生物結構,例如觀察到一對腦細胞共享一個單獨的突觸、肽(氨基酸短鏈)如何穿透細胞膜等。

該團隊表示,新的顯微鏡能夠幫助生物學家區分細胞區室、追蹤蛋白質,並標記個別細胞等。他們希望在未來能夠進行改進,使其顯示更多的顏色。

值得一提的是,該項目的負責人之一是 2008 年諾貝爾化學獎得主 Roger Tsien,不幸的是,他在今年夏天意外身亡。

(本文由 愛范兒 授權轉載) 

關鍵字: ,

發表迴響