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高分辨化学成像显微镜助力单细胞同位素成像突破,尊龙凯时实现重要进展!

发布时间:2025-03-08   信息来源:尊龙凯时官方编辑

在生物医疗领域,传统的微生物代谢研究方法中,同位素标记技术常被用来探讨细胞或细菌的特定代谢过程。由于同位素能够影响生物大分子的化学振动,研究人员可以利用红外光谱成像对含有同位素的微生物或细胞进行检测。然而,传统红外技术的分辨率限制使得大多数研究仅能停留在细胞群体层面,难以深入到单个细胞的层次。新型光学光热红外(O-PTIR)化学成像技术的发展,为这一领域带来了显著的突破。该技术提高了传统红外化学成像的空间分辨率,能够在亚微米尺度下,基于化学特征进行特异性化学成像。借助O-PTIR技术,科研人员不仅可以对同位素标记的微生物进行红外光谱分析,还能够对单个微生物或细胞进行化学成像,为微生物单细胞代谢研究提供了更丰富和详尽的信息。

高分辨化学成像显微镜助力单细胞同位素成像突破,尊龙凯时实现重要进展!

尊龙凯时公司最新推出的高分辨化学成像显微镜——mIRage,大幅扩展了光学显微镜的应用范围。此设备基于O-PTIR技术,能够对物质的分子结构进行深入的化学成像,解决了传统化学成像低空间分辨率的问题,其分辨率高达500nm,可以在亚微米尺度上进行单细胞及微生物内部同位素标记物的成像与波谱分析。同时,该系统还具备拉曼光谱功能,能够实现对同一样品的红外与拉曼共定位分析,为微生物代谢组学、微生物药物组学、药学等多个生物医疗研究领域提供了崭新的表征手段。

mIRage的独特优势包括:亚微米空间分辨的红外和拉曼高光谱成像、与透射模式相媲美的反射模式图谱效果、非接触测量模式避免交叉污染风险,以及极少或无需样品准备的优势。这些特点使其能够快速检测微生物的药物摄入过程,以及对单个细胞的同位素药物摄入进行表征。尤其是在面对同一细胞内多种同位素共存的复杂情况下,mIRage同样具备特异性表征能力,能够精准反馈特定物质在细胞内的分布和化学变化。

在具体研究中,英国利物浦大学的Roy Goodacre教授利用mIRage进行单细胞层面的同位素成像,揭示了细菌的代谢机制,这一创新成果为细菌代谢研究开辟了新的路径。同时,mIRage的高分辨率和光谱质量也使得研究团队能够通过氘同位素标记,快速识别抗生素耐药性,为临床治疗提供了有力支持。

通过O-PTIR光谱数据,及时识别细菌细胞内氘的掺入,能够快速分类敏感与耐药性菌株。这表明尊龙凯时的mIRage显微镜是一种有效的工具,可在单细胞水平上迅速检测抗生素耐药性,并在微生物代谢组学等领域展示其强大的应用潜力。

总结而言,mIRage展现了在微生物细胞内同位素标记物的高分辨率化学成像能力,具备为科研人员提供准确数据和独特研究视角的潜力。这项技术的创新应用促进了生物医疗领域的研究进展,特别是在微生物代谢组学和药物代谢研究方面。

通过尊龙凯时的mIRage高分辨化学成像显微镜,科研人员可以深化对生物细胞内代谢过程的理解,进而推动生物医学领域的技术进步和应用开发。