一种新的光学显微镜技术--光敏定位显微技术

NIH发布消息称，它名下的Howard Hughes医学研究所加盟的2名科学家Eric Betzig、Harald Hess 博士和佛罗里达州立大学的Michael Davidson等研究人员共同开发出一种新的光学显微镜技术，采用该技术能够观察到细胞内蛋白质的排列情况。有关这项技术的介绍文章出现在8月10 Science Express上，这种技术被称之为光敏定位显微技术（Photoactivated Localization Microscopy，PALM），据称，这种技术是在NIH科学家Lippincott-Schwartz等人开发的一种被称之为光敏荧光蛋白质分子的基础上成功的，将细胞诱导至能够产生这种分子，当这种分子与特殊蛋白质结合后，就可以采用这种显微镜进行观察了。常规的光学显微镜下，不能对200nm以下的细胞结构进行有效地区别，新开发的这种技术的关键在于能够随时通过紫外光有选择性地使某个或几个分子成为光敏分子，然后再对其进行观测，这样，细胞内的各种亚微结构都可以区别开来进行研究，依靠蛋白质分子的荧光亮度，可以将其中心结构或者定位到2~25nm，也就是说，可以对距离只有25nm左右的分子区分开 。反复对细胞中的众多蛋白质结构/分子依此进行这种操作并定位，就能得到一幅完整的细胞分子结构图。虽然采用电子显微镜也能得到细胞结构图谱，但是，电子显微镜不能获得构成细胞亚微结构的蛋白质的图像。研究人员称，采用该技术，将能够对诸如线粒体等细胞亚微系统进行进一步的分析研究，对AIDS病毒进入人体后与蛋白质分子的组合并溢出（Assembly & Budding）细节也可采用这种光学技术进行研究。NIH院长Elias Zerhouni称，这是一个重大进展，可以使我们对细胞内分子结构的组织和分布得到一个基本的认识，采用这种新技术，可以使我们对细胞构成的基本要素-蛋白质的复杂性及其在健康和疾病中相互作用的复杂情况有更广泛的认识和理解。