红外成像在生物

传统上,生物组织的分析通常是用微观方法执行。低视觉对比被染料染色补偿突出感兴趣的区域。可视化特定组件(蛋白质、碳水化合物、脂类)。

可视化疾病模式(例如癌症、neuro-degeneration),免疫组织化学(包含IHC)染色,染色是通过使用抗体,特别结合抗原的组织样本。

这可能是有效的但很费时,复杂,带有严重的缺点,如交叉反应,导致强烈的背景染色和弱目标抗原的染色。

在红外成像没有染色剂是必要的。它使用红外线来研究分子振动,因此提供了关于样品的化学成分明确的答案雷竞技怎么下载

红外成像揭示了化学性质的生物结构和识别蛋白质、脂质、多糖等。在许多科学研究,它已被证明,该方法允许区分癌细胞和正常细胞。此外,不同结构形式的蛋白质(α-helixβ-sheet和随机线圈)和脂肪酸可以歧视(未饱和的程度)。

组织部分放置在反射金属表面或特殊红外透明视窗(CaF,溴化钾,…)和接受第一次的目视检查,然后实际红外分析。在测量一个完整的红外光谱被记录在选定的空间分辨率,例如每10µm。

红外组织成像有不同的方法:一个是可以使用单一元素探测器或先进技术像焦平面阵列探测器,也允许超快的高分辨率成像。

如前所述,生物组织样本往往很大,不显示清晰可见的图像特点。这使得它很难识别相关的领域。因此,它是有用的分析整个组织切片。

在这样的应用程序中,焦平面阵列探测器(FPA)代表一个决定性的优势。一般来说,他们的工作像一个数码相机,捕捉样本地区的32×32像素(或更多),在每个像素包含一个完整的红外光谱。

我们的视频显示鼠标肠组织的分析(1.12 x 1.12µmµm)削减FPA-imaging实时。为此样品准备在CaF窗口。在实时预览,红外光谱带代表蛋白质被选为第一个化学在分析图像。

在30.5%左右,乳腺癌是女性最常见的癌症在所有国家的工业化国家。

这些颜色编码的化学红外图像显示单个生物的分布组件在恶性乳腺组织。黑色表示最低,红色和白色的最高价值。癌变区域(左),胶原蛋白(中间)和蛋白质(右)。

神经退行性疾病通常涉及变性蛋白质的形成有不同的结构从本地蛋白质。

这个例子显示了老鼠的大脑的化学图像。在左边,右边的变性蛋白质是可视化和,老鼠大脑的WTA图像样本组成,显示:脂肪酸(红色)、蛋白质(蓝色),变性蛋白质(绿色)。