徠卡顯微鏡捕獲細(xì)胞動(dòng)態(tài)與毫秒時(shí)間分辨率
兩個(gè)強(qiáng)大的技術(shù)的組合：光遺傳學(xué)和高壓現(xiàn)在凍結(jié)，能夠形象化為5毫秒時(shí)間分辨率的動(dòng)態(tài)細(xì)胞活性。 通過耦合用高壓冷凍閃光的，囊泡循環(huán)于突觸的過程中，現(xiàn)在可以通過電子顯微鏡進(jìn)行成像。
光遺傳學(xué)結(jié)合高壓冷凍
傳統(tǒng)的電子顯微鏡只能捕獲一個(gè)“快照”的單元格中。 但是，快照會(huì)騙人。 考慮一下這張照片。 被他落下？ 浮動(dòng)？ 或飛？
要理解任何過程的動(dòng)態(tài)，我們必須知道什么才恍然大悟，什么來了之后。 看下面一個(gè)顯微鏡可能有人會(huì)說這是什么特定的細(xì)胞做。
圖1：顯微照片，說明在激活區(qū)融合的囊泡。 箭頭指示后，光刺激-15毫秒囊泡融合在一個(gè)特定的時(shí)間。 PSD，突觸后密度。
是一個(gè)囊泡融合？ 或者是細(xì)胞從表面上除去膜？ 這是活動(dòng)的，發(fā)生在該特定小區(qū)中的序列？ 這樣的信息不能被提取從隨機(jī)的靜態(tài)圖像。 然而，通過采集圖像在稍后的時(shí)間點(diǎn)（在30毫秒），我們可以證明細(xì)胞實(shí)際上是在排出囊中的內(nèi)容。
圖2：照片顯示在激活區(qū)融合的囊泡。 箭頭指示后，光刺激-30毫秒囊泡融合在一個(gè)特定的時(shí)間。
采用光遺傳學(xué)工具的閃光可以觸發(fā)一個(gè)動(dòng)態(tài)的細(xì)胞事件。 例如，通過使用光激活的離子通道（channelrhodopsin）一個(gè)突觸傳遞可以被刺激的神經(jīng)元。 由觸發(fā)光刺激用高壓冷凍，調(diào)節(jié)囊泡融合和隨后的囊泡循環(huán)在突觸的對(duì)準(zhǔn)可隨后可視化在電子顯微鏡照片。 通過分析圖像序列在特定時(shí)間點(diǎn)，事件的級(jí)數(shù)可以被組裝。
閃存和冷凍的方法可以擴(kuò)展到其它細(xì)胞事件。 各種光敏感的工具正變得可用來刺激特定的細(xì)胞活動(dòng)。
光遺傳學(xué)與高壓冷凍組合增加了另一個(gè)層面，以電子顯微鏡-時(shí)間。
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