发布日期：2025-01-30 18:22 点击次数：184
大家好呀！在微不雅的生物宇宙里“看”清多样细胞和生物表象，就像领有了透视眼通常神奇！科学家们为了竣事这个方向，念念出了许多成见，其中生物发光成像时刻超好坏！今天加拿大pc28官网开奖网址蛋蛋，我们就一皆来了解这种时刻中生物发光边幅的机要面纱——《Creating coveted bioluminescence colors for simultaneous multi-color bioimaging》发表于《SCIENCE ADVANCES》，望望科学家是怎样创造出超多边幅，竣事同期不雅察许多生物方向的！
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一、参谋配景：生物发光成像的那些事儿
细胞标记的遑急性：在细胞的“小宇宙”里，要念念跟踪细胞的气运，不雅察细胞是怎样分类的，还有找到那些相称的荒芜细胞，给细胞作念标记就相称遑急。光学标记，像荧光和生物发光，就时时被用来诀别细胞，还有细胞里的多样小结构、卵白质和生理物资呢。
生物发光的上风与挑战：荧光标记大家可能比较熟悉，用得也多。但生物发光也有它独到的优点！它是由荧光素在荧光素酶这些卵白质的催化下发生化学响应产生的，不需要外界的引发光，这样就能幸免自愿荧光的打扰，检测起来信号相称强。
不外呢，它也有纳闷。比如说，生物发光的边幅种类不够多，现存的边幅变体不太够不雅察多个方向。况兼在多色成像的时间，因为它的光谱比较宽，很容易“挤”在一皆，不好分开，念念要同期不雅察10种以上的生物发光边幅，在细胞层面还很难作念到呢。
是以呀，科学家们就念念成见啦！他们的方向便是建立一种新重要，能彭胀生物发光的边幅，这样就能用生物发光更了了地不雅察许多生物方向和表象啦。
二、参谋实践：创造多彩的生物发光边幅
双受体BRET彭胀边幅的旨趣：当今有一种很好坏的东西叫增强纳米灯笼（eNL），它有5种边幅变体。科学家们念念，如果再给它会通一个荧光卵白（FP），会怎样样呢？他们猜这样可能会引发另一种生物发光共振能量更动（BRET），让边幅变得更多。为了考证这个念念法，他们把增强绿色荧光卵白（eGFP）会通到CeNL的C终端，造成了CeNL-eGFP。
实验考证与为止：实验为止可有真谛啦！用智高手机CMOS相机拍照对比，发现CeNL-eGFP的发光边幅和正本的CeNL不通常。再望望光谱，CeNL-eGFP多了一个峰值，正本的峰值还变小了呢。这阐扬双受体BRET竟然能让eNL的光谱变得更丰富。基于这个旨趣，科学家们遐想了许多eNL变体，把不同的FP会通到eNL的C终端。
经审理查明，2023年2月至7月期间，黄某为获取非法利益，通过微信联系交易、快递邮寄的方式，向毕某圆等16人出售盔犀鸟头6颗、盔犀鸟头胄制成的珠子10颗、虎牙7颗、云豹头骨1个、狮骨1公斤、犀牛角制品2件、驼鹿牙6颗。赵某寅、王某生、王某帆、李某又将购买的野生动物制品进行了出售。另查明，2018年至2022年，毕某圆还通过现金或微信交易等方式，分别从他人处购买了狮子骨拐杖、抹香鲸骨拐杖各1根及虎鲸牙制品、抹香鲸牙制品各1个。经鉴定，涉案的盔犀鸟、虎、云豹、犀牛、驼鹿、抹香鲸、狮均为国家一级保护动物，虎鲸为国家二级保护动物，上述野生动物制品价值共计174万余元。
在大肠杆菌里抒发这些基因后，用智高手机相机就能看到它们发出不同边幅的光。把这些卵白质提纯后，尽然出现了20种不通常的边幅！这可比之前多多啦，科学家们把这个新的边幅系列叫作念eNLEX（eNLexpansion），就像是给eNL的边幅眷属来了一次大推行。
边幅微调的重要：科学家们还发现，调治eNLEX的边幅还有小决窍呢！边幅的变化主若是因为多个光谱峰值波长和它们的比例不通常。
通过篡改Nluc和FPs之间的距离，就能微调边幅的轻细死别。比如说，用不同的联结器联结OeNL和FP，发现联结器竟然会影响生物发光的边幅呢！这就好比调治两个小伙伴之间的距离，他们配合产生的后果就变啦。
三、多色成像利用：用多彩之光探索生物宇宙
细胞成像的奇妙之旅：有了这样多边幅的eNLEX，科学家们就驱动用它给细胞作念标记，进行多色成像啦！生物发光不需要引发光，用彩色CMOS相机就能同期检测和识别许多不同边幅的光。
科学家们准备了抒发20种eNLEX边幅变体的HeLa细胞，用庸俗显微镜加上彩色CMOS相机去不雅察。哇，竟然能看到细胞发出20种不同边幅的光呢！就算把这些细胞搀杂在一皆培养，也能猖厥诀别它们的边幅。况兼呀，在不同的细胞类型，像其他动物细胞和植物细胞里，eNLEX的边幅也能被了了地诀别出来
多轨范生物样本检测：eNLEX的本领可不啻这些哦！它还能在不同轨范的生物样本里大显神通。科学家们把抒发eNLEX不同边幅变体的HeLa细胞培养成细胞球，在细胞球里，每个细胞都有我方独到的发光边幅。
科学家们还把eNLEX和定位信号会通，让它跑到细胞里不同的小结构，像细胞核、线粒体这些地点，然后进行多色不雅察。为止发现，竟然能了了地看到这些细胞器，况兼彩色CMOS相机的分辨率很高，连线粒体的分裂和会通这些轻细的变化都能看到呢！
跟踪细胞步履的魔法：用彩色CMOS相机进行生物发光成像的时间，还能记载细胞发光的波长信息呢。科学家们用这个重要跟踪抒发eNLEX不同边幅变体的细胞步履。他们选了一种稳健的底物Piv-FMZ，不雅察细胞大略6个小时。通过把图像的RGB信息调度成HSV模式，就能把柄发光边幅诀别不同的细胞啦。况兼，用另一种底物endurazine，还能更久地不雅察细胞的迁徙和分化，信号强度也不会变弱哦。
监测生物缱绻的变化：eNLEX还能用来监测细胞里生物缱绻的变化呢。比如说，用它来跟踪细胞内Ca2+的变化。有一种能检测Ca2+的生物发光传感器，叫ORCA-Y和ORCA-R。当Ca2+浓度变化的时间，它们的发光边幅会篡改。科学家们用彩色相机不雅察，发现加入组胺刺激细胞后，细胞质和线粒体里的发光边幅竟然变了，这就阐扬Ca2+浓度在细胞里发生了变化。
况兼，eNLEX还能检测G卵白偶联受体（GPCR）的活性呢。把GPCR和eNLEX集中起来，当GPCR和配体相互作用的时间，就能发出不同边幅的光，这样就能同期检测多个GPCR的活性啦！
四、参谋归来：生物发光成像的当今与将来
本参谋通过双受体BRET建立出含20种边幅的eNLEX，集中彩色CMOS相机竣事多色生物成像，在多轨范生物样本检测中后果细致。不外，生物发光成像仍存在一些问题，如部分eNLEX成员受环境影响、多色成像时切换辐照滤光片耗时等。将来可通过纠正相机性能、领受稳健底物等方式优化该时刻。
五、一皆来作念作念题吧
1、生物发光成像比拟荧光成像的上风是？
A. 边幅种类更多
B. 无需引发光，幸免自愿荧光
C. 能竣事更高分辨率成像
D. 成像时刻更练习
2、通过双-受体BRET彭胀生物发光边幅的实验中，会通eGFP到CeNL的C端后，出现了什么表象？
A. 生物发光边幅无变化
B. 光谱出现稀罕峰值，原峰值强度加多
C. 光谱出现稀罕峰值，原峰值强度镌汰
D. 仅原峰值强度发生变化
3、对于 eNLEX 的说法失实的是？
A. 部分红员受环境要求影响
B. 可用于检测细胞内多种生物表象
C. 统共成员光谱都不受 pH 和温度影响
D. 能通过篡改联结子调治边幅
参考文件：
Mitsuru Hattori et al. Creating coveted bioluminescence colors for simultaneous multi-color bioimaging. Sci. Adv.11加拿大pc28官网开奖网址蛋蛋, eadp4750(2025).