一種新的光學(xué)顯微鏡技術(shù)--光敏定位顯微技術(shù)

NIH發(fā)布消息稱，它名下的Howard Hughes醫(yī)學(xué)研究所加盟的2名科學(xué)家Eric Betzig、Harald Hess 博士和佛羅里達州立大學(xué)的Michael Davidson等研究人員共同開發(fā)出一種新的光學(xué)顯微鏡技術(shù)，采用該技術(shù)能夠觀察到細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的排列情況。
有關(guān)這項技術(shù)的介紹文章出現(xiàn)在8月10 Science Express上，這種技術(shù)被稱之為光敏定位顯微技術(shù)（Photoactivated Localization Microscopy，PALM），據(jù)稱，這種技術(shù)是在NIH科學(xué)家Lippincott-Schwartz等人開發(fā)的一種被稱之為光敏熒光蛋白質(zhì)分子的基礎(chǔ)上成功的，將細胞誘導(dǎo)至能夠產(chǎn)生這種分子，當(dāng)這種分子與特殊蛋白質(zhì)結(jié)合后，就可以采用這種顯微鏡進行觀察了。
常規(guī)的光學(xué)顯微鏡下，不能對200nm以下的細胞結(jié)構(gòu)進行有效地區(qū)別，新開發(fā)的這種技術(shù)的關(guān)鍵在于能夠隨時通過紫外光有選擇性地使某個或幾個分子成為光敏分子，然后再對其進行觀測，這樣，細胞內(nèi)的各種亞微結(jié)構(gòu)都可以區(qū)別開來進行研究，依靠蛋白質(zhì)分子的熒光亮度，可以將其中心結(jié)構(gòu)或者定位到2~25nm，也就是說，可以對距離只有25nm左右的分子區(qū)分開 。反復(fù)對細胞中的眾多蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)/分子依此進行這種操作并定位，就能得到一幅完整的細胞分子結(jié)構(gòu)圖。雖然采用電子顯微鏡也能得到細胞結(jié)構(gòu)圖譜，但是，電子顯微鏡不能獲得構(gòu)成細胞亞微結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)的圖像。
研究人員稱，采用該技術(shù)，將能夠?qū)χT如線粒體等細胞亞微系統(tǒng)進行進一步的分析研究，對AIDS病毒進入人體后與蛋白質(zhì)分子的組合并溢出（Assembly & Budding）細節(jié)也可采用這種光學(xué)技術(shù)進行研究。
NIH院長Elias Zerhouni稱，這是一個重大進展，可以使我們對細胞內(nèi)分子結(jié)構(gòu)的組織和分布得到一個基本的認(rèn)識，采用這種新技術(shù)，可以使我們對細胞構(gòu)成的基本要素-蛋白質(zhì)的復(fù)雜性及其在健康和疾病中相互作用的復(fù)雜情況有更廣泛的認(rèn)識和理解。