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手持式藻类荧光测量技术-通过调控质体醌的合成重编程集胞藻新陈代谢
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
易科泰手持式藻类光合-荧光测量技术应用案例-通过调控质体醌的合成重编程集胞藻新陈代谢 质体醌（PQ）是光合和呼吸电子传递链中非常重要的载体，虽然PQ含量及其氧化还原状态对光合微生物的生理和代谢有重要影响，但目前在光合微生物中关于PQ的合成及其相关代谢调控机制研究相对较少。2021年华东理工大学的科研人员，在Synthetic and Systems Biotechnology发表了 “Reprogramming the metabolism of Synechocystis PCC 6803 by regulating the plastoquinone biosynthesis”，通过引入外源基因竞争质体醌合成途径和添加外源化合物促进PQ积累等“开源节流”手段，探索了质体醌含量变化对集胞藻代谢的影响。 研究人员通过易科泰藻类光合-荧光测量技术检测了PQ含量变化对光系统Ⅱ的影响，结果发现，当PQ含量降低时，集胞藻的快速荧光动力学曲线（OJIP）基本形态没有发生改变，OJIP初始斜率(Mo)和j阶荧光相对变量 (Vj)分别下降了7.95%和7.55%，说明对羟基苯甲酸多异戊烯转移酶（lePGT）的过表达促进了QA和QB间的电子传递；通过添加外源低浓度4-羟基丁酸（4-HB），发现随着4-HB浓度的增加，OJIP初始斜率(Mo)和j阶荧光相对变量 (Vj)逐渐升高，说明低浓度4-HB抑制了QA和QB之间的电子传递。 同时通过藻类光合-荧光测量技术测量了PQ含量变化对呼吸作用的影响，结果发现lePGT过表达的集胞藻呼吸速率比野生型（WT）高27.35%，这可能是因为光系统过度还原，需要光合和呼吸之间的代谢合作提供更多ATP；添加低浓度4-HB都能增加PQ含量，当添加1 mM 4-HB时呼吸速率提高了20.08%，添加2 mM 4-HB时呼吸速率降低了54.90%，结合叶绿素荧光参数分析说明PQ不仅是氧化还原的中间体，还可以通过其他途径影响集胞藻的生理状态。因此，PQ含量的变化将对集胞藻的光合和呼吸作用产生重要影响。 本研究探索了电子传递链核心PQ的合成调控及对生长代谢的影响，通过胞内PQ含量的变化实现对其生长代谢的精确调控，为发
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技术分享“荧光原位杂交技术全攻略”
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
原位杂交（in situ hybridization）是指将特定标记的已知顺序核酸为探针与细胞或组织切片中核酸进行杂交，从而对特定核酸顺序进行精确定量定位的过程。基本原理是两条核苷酸单链片段，在适宜的条件下，能过氢键结合，形成DNA-DNA、DNA-RNA或 RNA-RNA 双键分子的特点，应用带有标记的（放射性同位素、荧光素生物素、地高辛等非放射性物质）DNA或RNA片段作为核酸探针，与组织切片或细胞内待测核酸（RNA或DNA）片段进行杂交，然后可用放射自显影等方法予以显示，在光镜或电镜下观察目的 mRNA或DNA 的存在并定位。 荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）是以荧光标记取代同位素标记而形成的一种原位杂交方法。因为不需要放射性同位素标记，因此经济安全；还可以通过不同标记的探针，在同一个样品中同时检测多种序列。 荧光原位杂交探针的荧光标记可以采用直接和间接标记的方法。间接标记是采用生物素标记DNA探针，杂交之后用荧光素亲和素或者链霉亲和素进行检测，同时还可以利用亲和素-生物素-荧光素复合物，将荧光信号进行放大；直接标记法是将荧光素直接与探针核苷酸或磷酸戊糖骨架共价结合，或在缺口平移法标记探针时将荧光素核苷三磷酸掺入。直接标记法检测步骤简单，但由于不能进行信号放大，因此灵敏度不如间接标记的方法。 原位杂交探针分类 染色体特异重复序列探针，主要用于检测染色体数目异常； 全染色体或染色体区域特异性探针，主要用于检测染色体数目或结构异常； 特异性位置探针，用于检测染色体的易位、缺失等。此外，还有用于特定RNA检测的人工合成或体外转录的探针。 荧光原位杂交实验的步骤 探针变性：将探针在75℃恒温水浴中温育5min，立即置0℃，5～10min，使双链DNA探针变性。 切片置于65℃下过夜烘烤。 二甲苯中室温脱蜡2次，每次10分钟，随后浸入100%乙醇中5分钟。 切片依次室温置于100％乙醇、85％乙醇和70％乙醇中各两分钟复水。
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艾本德5810r离心机使用方法指导简要步骤
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
艾本德的大容量离心机已经被广大国内用户认可，但是英文的操作手册很不方便， 我给朋友们一份简单的手册，建议使用者把它打出来贴在机器边上以便学生正常操作。 eppendorf离心机5810R操作步骤： 1． 连接电源，打开仪器旁边的开关。 2． 根据盛放样品的离心管的大小，安放转子，用六角扳手按顺时针方向上紧，将离心管平衡放入，盖上转头盖（大转头的盖子应该旋紧），正确关上离心机盖子，使“Open”键上的指示灯变亮。 3． 通过Speed键、Time键、Temp键和▲、▼键来调整离心的参数。以Speed的设定为例， 按Speed键使速度值呈现闪烁状态，再用▲、▼键来更改数值；如果要设定离心力（rcf），重复按Speed键直到离心力符号（*）出现在速度值的左边，便可进行设定。 4． 参数设定完后，按Start键开始运行程序，运行过程中，屏幕显示当前速度或离心力、 样品温度及剩余时间。 5． 运行结束或按Stop键终止运行后，转子逐渐减速直至停止，当Open键上的指示灯亮起时，可按Open键打开机盖。 eppendorf离心机5810R使用注意事项： 1. 所离心样品应严格配平，单对样品质量差不应超过0.5g，不得超过1g;多对样品累计质量差不应超过 2g，不得超过3g;如离心时用到管架也需严格对称放置。不同型号管子离心时，需用天平称量，重量相等以后才可对称放入离心。 2. 根据离心的样品选择合适的转子，使用前检查转子有无裂缝和变形，如有不得继续使用;检查转轴有无问题，将转子轻放到转轴上，用配套的六角扳手拧紧（以正常力道拧不动为准，不可太紧或太松）。 3. 离心机会自动识别转子并限制转速，但仍要注意设定转速不要超过该转子的最大转速;当本次使用的转子和上一次不同时，应先空转一次，让离心机先识别转子。 4. 离心管中的样品量不能超过离心管体积的2/3，以免离心时样品溢出，离心管管盖应盖紧，并拧上转子盖。 5. 离心开始后不要急于离开，需等到转速升到设定转速并平稳运行后放可离开，提速过程中如有异常声响或震动，应立
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共聚焦原理解析（四）：荧光寿命-一个适当的选择
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
SP8 FALCON-即时产生荧光寿命成像（FLIM） 我们经常听到别人抱怨荧光寿命测量：“寿命分析太复杂了！”但这种情况即将改变！新技术和新概念的发展促进了数据评估，意味着荧光寿命成像(FLIM)的速度提高了10倍，可以媲美标准共聚焦成像，且操作简单。 图为小鼠胚胎的寿命图像。722个视野拼接，拟合出4个独立的特征寿命。采集时间约1小时-传统方法约1天。 荧光成像远超您的想象！ 荧光过程提供了两个用于成像的测量参数：强度和荧光寿命。荧光寿命是指分子停留在激发态的时间。可以通过观察足够大量的激发-发射事件集合来测量荧光染料的典型寿命。我们可以测量图像中所有像素的典型寿命，并将这些数字记入数组元素。那就是荧光寿命成像[1](FLIM，也称为τ-映射）。典型的荧光寿命范围在0.2到20纳秒之间。 荧光寿命与荧光染料的浓度无关。无论样品结构仅有零星荧光染料还是载满荧光染料：寿命信号始终相同，并表明在同一环境中存在相同的荧光染料。因此，荧光寿命不受光漂白的影响。样品深处的图像将比表面图像暗得多——但寿命并没有改变。这是寿命测定的主要优势。 如果分子环境刺激激发态衰变而不发射光子，则荧光强度会降低（淬灭）。荧光淬灭是一条单独的发射路径，因此在动力学上与荧光过程形成竞争关系。激发态存储现在可以通过一个以上的过程衰变，从而缩短荧光寿命。这种寿命的改变可用于收集分子环境的信息。 一种特殊类型的淬灭是将激发能量以非辐射的方式传递到相邻的不同荧光染料中：“荧光共振能量转移”[2]，FRET。此时，不仅第一个荧光染料（供体）变暗，寿命变短，而且第二个荧光染料（受体）在“错误的”激发颜色下开始发光。由于这种效果的产生需要两种荧光染料（小于10 nm）的密切接触，因此将其用作研究分子相互作用的“分子标尺”。它也是许多现代FRET生物传感器的基础，专门用于测量活体样本中的各种细胞内参数：Ca2+或其他离子浓度追踪、酸碱度、极性和电位测量、蛋白质相互作用等。 FLIM-标准 FLIM的黄金
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实验结果可重复性关键因素：细胞培养中的氧含量
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
哺乳动物细胞培养是生物医学研究的基础，科学研究结果的重复性越来越受到关注。在一般生物医学文献中对影响氧输送的因素的报道就很有必要体现这一点。 细胞耗氧率与氧扩散之间互相影响的因素有：培养基的深度、细胞的种类。有研究人员通过对200份文献的研究分析发现，绝大部分文献至少欠缺上述提到因素的其中一个，因此根本无法保证实验结果的可重复性。 因此，我们强烈建议必须把“明确地报告这些数据”纳入发表文献的其中一个要求。 研究分析 简介 1.实验结果可重复性的重要性； 科学实验的可重复性是知识可靠性、真实性的必要保证。要想保证实验的可重复性，要完善各项管理制度，规约研究科研人员、实验人员、科研机构、监管机构等各主体的责任及实验过程的标准化等方面，才能确保实验活动的正常顺利开展。 2. 细胞培养里的氧浓度值不能完全反映真实人体生理环境的氧浓度值； 3. 氧合的变化对细胞有显著的影响。 讨论 1. 影响氧扩散的关键因素： 细胞耗氧率、细胞密度、氧分压、氧气溶解度、温度、培养基扩散特性、培养皿/培养瓶内培养基的深度。 以上这些因素的改变，均会影响培养基中的氧浓度变化 研究发现，全球科学类杂志中关于哺乳类动物细胞培养相关的文献，完全或部分提到细胞氧合因素的只占了极少数 其他的影响因素 2. 影响氧合的变量在文献中没有充分的记录； 3. 在所有使用哺乳动物细胞培养的手稿中，应记录影响氧合的变量； 4. 细胞氧合情况在诠释实验时必须纳入考量。 总结 1. 研究证明，氧浓度的变化对细胞培养形状有着举足轻重的影响. 2.实验结果的可重复性差不能完全只归咎于对氧合状态研究的缺乏，却能有效提高实验结果的可重复性！ 3. 编辑科学期刊者必须保证所有发表与哺乳类动物细胞培养相关的文章必须详细介绍4个关键氧合参数！ 4. 实验人员应定期评估他们细胞实验培养系统中的氧合条件，并在他们的研究分析中把这些条件作为影响
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趋化性癌细胞迁移的准确跟踪-转移的基本见解
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
介绍： 在全球范围内，癌症每年造成约 1000 万人死亡。1与癌症相关的死亡的主要原因不是原发肿瘤，而是癌症转移：恶性细胞侵入原发肿瘤以外的组织并在这些组织中扩散1，基础癌症研究是世界卫生组织降低癌症死亡率1战略的关键因素之一，研究转移的潜在机制可为主要临床问题提供重要信息。 在癌症转移中，单细胞的迁移在很大程度上受化学线索的影响，化学线索通过趋化性2为细胞迁移提供方向：单细胞沿着化学引诱物的浓度梯度迁移。3已经描述了各种化学引诱物用于通常研究的细胞系。据报道，HeLa 细胞（宫颈癌细胞）向更高浓度的纤维连接蛋白4和基质细胞衍生因子 1α 迁移。5已描述大鼠神经胶质瘤细胞系 C6 被缓激肽吸引。6包含所有上述化学引诱剂分子的细胞培养中常用的培养剂是胎牛血清 (FBS；未出生小牛的血清)。7-9因此，FBS 为化学线索提供了一个有趣且直接的模型系统提供给癌细胞。 然而，为了研究癌细胞对化学线索的反应，需要在具有化学引诱剂梯度的环境中进行准确的细胞追踪。已经进行了多种细胞培养容器设计，向细胞10-12提供趋化梯度，对细胞成像和监测。 这些血管中的细胞可以提供实际问题。目前，最常用的活细胞成像装置是具有足够放大倍数的显微镜和用于调节培养条件的台面培养箱。虽然这些显微镜具有精确成像和细胞跟踪所需的光学特性，但在使用这种设置进行活细胞成像时存在实际问题。与专用培养箱相比，培养箱中培养条件的调节对变化更敏感。13,14此外，图像仅在某些时间点捕获，但显微镜无法用于其他用户在此期间的（端点）成像整个实时成像实验。可以克服这些问题的系统是 CytoSMART® Lux3 BR Duo 试剂盒。这种用于活细胞成像的专用系统适用于常规培养箱，因此可以在恒定和最佳的培养环境中进行培养监测。 这些设备的光学特性提供了高质量的成像，以及准确的细胞追踪。通过将同一培养箱内的两个设备连接到一台笔记本电脑，可以同时监测和比较两种培养物，而无需为其他实验室成员占用显微镜。
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关于4D蛋白质组学技术和其应用方式问题解答（二）
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
相较于传统3D技术方法，基于4D平台的蛋白质组学无论是在鉴定深度还是准确性上都能带来全面的提升。关于4D蛋白质组学，小编在上期- 关于4D蛋白质组学，你想知道的那些事儿（一）为大家带来了关于4D-shot gun的Q&A，今天一起来看看对于4D-Label free又有哪些常见问题吧。 篇章二 4D-Label free：不需要对样品进行任何标记，每个样品可单独上机。利用DDA采集模式分析直接酶解后的蛋白肽段，获得蛋白质表达量变化情况，对蛋白进行定性定量分析。 同步累积连续碎裂（PASEF®）示意图。timsTOF Pro质谱仪的PASEF策略，离子在第一个TIMS分析器中进行累积和聚焦，同时第二个TIMS分析器对肽段进行淌度分离和逐步释放。 图片来源：BRUKER Q1：为什么叫做Label free？ A：提到Label free就不得不提到iTRAQ和TMT，iTRAQ和TMT分别是由Thermo Fisher和AB SCIEX研发的多肽体外标记定量技术，也是运用广泛的两种标记定量蛋白质组技术，具有相似的原理，两者主要区别在于：TMT最高可同时标记16组不同的生物样品，iTRAQ最高可同时标记8组不同的生物样品。 与上述两种多肽体外标记定量技术不同，Label free无需使用昂贵的稳定同位素标签做内部标准，每个样品单独上机，只需分析大规模鉴定蛋白质时所产生的质谱数据，比较不同样品中相应肽段的信号强度，从而对肽段对应的蛋白质进行相对定量。其优势是无需依赖同位素标记，每例单独检测，因此实验设计灵活，适合临床大几十例、上百例样本的检测，同时也能看到样本中的“有还是无”的蛋白。缺点是对仪器的稳定性、实验人员的操作等可能产生系统误差的因素要求极高。 Q2：4D-Label free为什么更具优势？ A：Label free每条肽段的丰度（量）与其在MS1中的峰面积或信号强度成正比；而不同样品的同一条肽段在LC上的保留时间（retention time, RT）是一致的，因此，可以通过对比MS图谱，再整合到相应蛋白，实现对蛋白质在不同样品中的相对表达水平的定量分析。由于常规DDA模式的Label free是基
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ANT脑电在超扫描领域的应用：探讨双语控制对认知控制的影响
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
辽宁师范大学脑与认知神经科学研究中心的刘欢欢副教授团队首次模拟同步双语产生与理解的情景，探讨双语控制对认知控制的影响。这项研究采用脑电超扫描技术，通过不同语境下脑间同步性的变化，揭示了负责抑制和冲突监控的delta和theta振荡可以自适应地迁移到认知控制领域，研究成果发表在Cerebral Cortex杂志上。本文第一作者和通讯作者为刘欢欢副教授，共同第一作者为李晚晴。 引言 如果语言影响和塑造思维，那么双语经验在其中会起到怎样的作用呢？双语者的大脑是协调一系列执行功能的独特例子，例如，经常使用两种或两种以上的语言需要调用冲突监控、更新、抑制控制和工作记忆等执行功能(Abutalebi & Green, 2007; Bialystok et al., 2005; Calvo & Bialystok, 2014; Declerck et al., 2017; Kovács & Melher, 2009; Prior & Gollan, 2013; Verreyt et al., 2016)。这使得双语者具有灵活的语言控制机制，并且可能迁移到认知控制领域。这种迁移可以看作是跨任务的适应效应，其本质上反映了同质冲突解决机制引发的认知控制的自动适应性变化(Egner, 2008, 2014)。 为了验证这种语言控制对认知控制的适应效应，我们模拟同步语言产生与理解的过程，采用联合图片命名-听力任务，并把flanker任务穿插进该任务。其中，联合图片命名-听力任务设置了三种语境：单语第一语言（L1），单语第二语言（L2）和混合语境（Mix L1 & L2）。单语L1语境对于非熟练双语者而言，基本上不会受到L2的干扰，单语L2语境需要持续地抑制L1的干扰，混合语境则需要瞬时地控制非目标语言的干扰，转向目标语言。通过双人脑电记录每对被试大脑活动的时间耦合情况。该研究将为语言控制和认知控制的关系提供新的见解，并对理解人类交流的神经机制具有重要意义。 实验设计 图1 联合命名-听力任务和穿插的flanker任务 如图1所示，说者与听者共同坐在电脑屏幕前，看到相同的图片，根据线索提示，一人命名，另一人认真听，然后两人都执行flanker任
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单细胞测序技术与肿瘤免疫微环境lncRNAs研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
长链非编码RNA（lncRNAs）在肿瘤发生和免疫应答中起着重要作用。迄今为止，大多数lncRNA研究严重依赖于Bulk RNA测序数据，即各种不同细胞类型的平均信号，这限制了细胞特异性lncRNA功能的发现。尽管缺乏低丰度细胞特异性lncRNA的注释，单细胞RNA测序（scRNA-seq）仍是一个潜在的解决方案。因此，进一步分析lncRNA的不同细胞特征表达和注释在研究lncRNA参与肿瘤免疫微环境中是必要的。 1.总结大量肿瘤研究中与癌症发展、进展和肿瘤抑制有关的功能性lncRNAs的信息。 2.概述当前癌症和免疫相关的lncRNAs在细胞水平上的真实表达以及lncRNAs在TIME中可能具有的细胞功能的知识。 3.讨论单细胞分析在研究TIME lncRNAs的细胞功能方面的前景和挑战。 本文着重对单细胞技术在研究TIME lncRNAs的细胞功能方面进行导读。 TIME lncRNAs的单细胞分析 单细胞转录组测序允许在单细胞水平上检测新的lncRNAs标记或其功能。Kim等人分析来自体细胞不同重编程阶段的单细胞数据，发现几个lncRNAs集显示重编程过程中表达的动态变化。Bocchi等人从发育中的人类纹状体产生Bulk和单细胞测序数据发现新的lncRNAs调控网络。 当前，有研究使用单细胞分析深入研究了肿瘤细胞和非肿瘤细胞之间的交互。然而，大多数研究都集中在蛋白质编码基因（PCGs）上。只有少数人对lncRNAs进行了分析。Lee等人使用单细胞测序数据观察到lncRNAs在转移性透明细胞肾细胞癌（ccRCC）中的特定作用。作者发现共有173个lncRNAs与ccRCC转移相关，并将它们命名为ccRCC转移相关lncRNAs（CMALs）。基于CMALs和PCGs之间的共表达网络分析，CMALs似乎有助于细胞粘附、免疫反应和细胞增殖，其中12种通过特异性调节TNF和HIF1信号通路来促进癌症转移。尽管全球层面的单细胞lncRNAs研究很少见，但Lnc2Cancer 3.0或LnCeCell等数据库提供了全面的概述，尤其是针对细胞特异性lncRNA相关的ceRNA网络和RNA-RNA相互作用。lncRNA的单细胞研究数量如此有限的原因包括细胞类型特异性lncRNAs
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详解抗感染、肝保护、炎症疾病的IL-22多种功能机制
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
2000年IL-22被发现，是IL-10家族一员。IL-22基因编码179氨基酸，移除33个氨基酸的信号肽后，分泌型IL-22是146个氨基酸。 IL-22是炎症过程中调节组织反应的关键细胞因子，在许多慢性炎症性疾病患者中高度上调，包括银屑病、类风湿性关节炎和炎症性肠病(IBD)患者。 IL-22/IL-22R结构信号通路 IL-22受体由IL-22R1和IL-10R2组成的异二聚体。同时IL-22R1也是另外IL-10家族细胞因子（IL-20和IL-24）的受体亚基。此外还有一个单链分泌性受体IL-22BP结合IL-22，则阻断其信号。 IL-22R下游分子JAK1-STAT3通路激活，产生相应的效应功能。 Nat Rev Drug Discov. 2014 Jan;13(1):21-38. IL-22在大多数白介素不同，因为它不直接调节免疫细胞功能。相反，IL-22针对的是体外屏障上的细胞，如消化和呼吸系统的皮肤和组织，以及胰腺、肝脏、肾脏和关节等， IL-22诱导他们产生抗菌蛋白和特定的趋化因子，而IL-17，TNF-α和IL-1β可以放大IL-22的这种作用。 IL-22保护其靶细胞免受损伤，抑制其分化和/或增加其增殖。这些效应不为其他细胞因子有。 IL-22的主要来源 人类疾病中IL-22的确切细胞来源通常是未知的，而且根据疾病的性质而不同。一般来说，T细胞和先天淋巴细胞(ILC)被认为是人类IL-22的主要生产者。IL -12驱动下，TH1细胞产生IL-22。 IL-6和IL-23驱动TH17细胞也可以分泌IL-22，因此IL-17和IL-22有一些协同作用，这可能会导致它们的影响的放大。TGFβ抑制其分泌。 还发现了在没有IFNγ、IL17或IL4分泌的情况下，只产生IL-22的T细胞，被称为TH22细胞。 其他的T细胞，如CD8T细胞、γδT细胞和NKT细胞，能够在激活时产生IL22，特别是在IL-23存在的情况下。 IL-22的主要功能 Nat Rev Drug Discov. 2014 Jan;13(1):21-38. IL-22主要作用于各种器官的上皮细胞、胰腺细胞和肝细胞，以及一些成纤维细胞。 上皮细胞：IL-22增加抗菌结合蛋白（β-defensin 2 (BD2), BD3, S100A7, S100A8, S100A9, lipoca
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活体成像观测生物细胞活动和基因行为等应用
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
活体成像主要采用生物发光（bioluminescence）与荧光（fluorescence）两种技术。生物发光是用荧光素酶（Luciferase）基因标记细胞或DNA，而荧光技术则采用荧光报告基团（GFP、RFP、Cyt及dyes等）进行标记。采用一套非常灵敏的光学检测仪器，让研究人员能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为。通过这个系统，可以观测活体动物体内肿瘤的生长及转移、感染性疾病发展过程、特定基因的表达等生物学过程。传统的动物实验方法需要在不同的时间点宰杀实验动物以获得数据，得到多个时间点的实验结果。相比之下，可见光体内成像通过对同一组实验对象在不同时间点进行记录，跟踪同一观察目标（标记细胞及基因）的移动及变化，所得的数据更加真实可信。另外，这一技术对肿瘤微小转移灶的检测灵敏度极高，不涉及放射性物质和方法，非常安全。因其操作极其简单、所得结果直观、灵敏度高等特点，在刚刚发展起来的几年时间内，已广泛应用于生命科学、医学研究及药物开发等方面。 No.1实验过程 通过分子生物学克隆技术，应用单克隆细胞技术的筛选，将荧光素酶的基因稳定整合到预期观察的细胞的染色体内，培养出能稳定表达荧光素酶蛋白的细胞株。 典型的成像过程是：小鼠经过麻醉系统被麻醉后放入成像暗箱平台，软件控制平台的升降到一个合适的视野，自动开启照明灯拍摄第一次背景图。下一步，自动关闭照明灯，在没有外界光源的条件下拍摄由小鼠体内发出的光，即为生物发光成像。与第一次的背景图叠加后可以清楚的显示动物体内光源的位置，完成成像操作。之后，软件完成图像分析过程。使用者可以方便的选取感兴趣的区域进行测量和数据处理及保存工作。当选定需要测量的区域后，软件可以计算出此区域发出的光子数，获得实验数据。软件的数据处理和保存功能非常强大，可以加快实验速度，方便大批量的实验。 No.2技术应用 通过活体动物体内成像系统，可以观测到疾病或癌症的发展进程以及药物**所产生的反应，并可用于病
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共聚焦原理解析（六）：光谱成像
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
分色方法 多通道荧光成像的目的是将各种荧光染料发射的光子收集到独立的检测通道中。为此，有必要对全发射光谱的组分进行空间分离，即将这些组分定位到不同的方向。传统上，这种分离是通过“次级二向色镜”（将照明与发射分离的主要分光器，称“主分光器”）进行的。出乎意料的是，还可以通过使用棱镜（**）或光栅来分离。根据光子的颜色对光子进行物理分类，这是一种原始的真彩分色方法。如果主要分色不充分，则可以通过数学分解来补充。 次级二向色镜 自1970年以来，多通道荧光显微技术在生物显微技术领域的需求日益增加。在最简单的情况下，用于单通道设置的滤光片和二向色镜在本质上允许记录例如，蓝色或紫外线激发下的绿色和黄色/橙色荧光（当时被遗忘的标准是富尔根染色，它可以通过不同的发射颜色来辨别和）。宽场显微技术通过使用彩色摄像机来达到这一要求。有时，特别是对于定量测量，图像被分割，两个通道在同一芯片上并行成像。最先进的是同时并行使用两个或多个摄像机。在真共聚焦扫描显微技术中，不可能分割感应目标。因此，通过添加第二个（第三个……）光电倍增管，立即实现了多通道荧光成像。并行记录数据，数据可以直接显示在屏幕上，例如，在监视器的3个颜色通道中，或以电子方式存储以供以后分析。要显示3个以上的通道，信息必须分布在3个可用的监视器通道中，这不可避免地会导致分离度和强度分辨率的损失。然而，现代显微技术不仅仅能得到清晰的图像（无论如何，我们用肉眼只能辨别三个通道），还可以对其进行定量测量。在定量测量中，只要通道数量不超过样品中荧光染料物质的数量，任何数量的通道都是有意义的。 图1：带有次级二向色镜的4通道共聚焦扫描显微镜的布局图（徕卡 ，1995年）。1和2设计为“滤光片轮”，而是固定反射镜（适用于3通道系统）或固定二向色镜（适用于4通道系统）。 将发射不同颜色的荧光染料发射到一组传感器，最显而易见的方法是使用二向色镜。二向色镜会反射比二向色指定波
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抑郁症快感缺失研究：糖水偏好实验方法介绍
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
抑郁症伴随多种行为表型，其中一个重要表现是快感缺失（Anhedonia），即个体无法从奖励或愉快的活动中体验到快乐。在动物模型实验中，通常用糖水偏好实验（Sucrose preference test，简称SPT）来测试快感缺失症状。 实验原理: 糖水偏好实验的原理在于，啮齿类动物天生对甜食有强烈的欲望，当给它们提供可自由选择即分别含有蔗糖溶液和普通水的两个饮水装置时，它们会有选择地喝甜味的蔗糖溶液。然而，当啮齿类动物处于以慢性应激导致的抑郁模型时，它们不会倾向性去喝蔗糖溶液。因此检测动物对蔗糖溶液的偏好程度可作为评估动物快感缺失症状及抑郁程度的有用手段。许多研究表明，1%-2%蔗糖溶液是区分小鼠或大鼠是否有快感缺失及抑郁的最佳浓度（参考文献1-4）。 实验设备: 整个实验需要用到一个Lickometer三联舔舐行为测试箱体（如图所示），整个箱体为聚碳酸酯材料，一端是不锈钢食槽，另一端有3个带有不锈钢小口的50mL聚碳酸脂饮水管子，上面有刻度读取相应溶液的体积，且易于取出进行清洗、测量和装溶液。箱体底部为不锈钢底板，为整个系统的舔舐行为的计数检测提供闭合回路。箱体外侧的三个计数器分别用于监测每个饮水管子单独的舔舐次数。如实验所需的舔舐液体种类少于三种，可用挡板进行隔开。 实验流程（参考文献5-6）: 整个糖水偏好实验包括适应、基线测定、测试和数据分析四个阶段，共耗时8天。(动物造模、给药等时间需要根据实验研究目的额外考虑） 适应(第1天-第4天)： 在此阶段中，装1%蔗糖溶液和普通水的两个饮水装置在动物饲养笼或实验测试箱体的对应位置，应每天更换，以避免动物产生位置偏好。 1. 蔗糖溶液适应：将分别含有1%蔗糖溶液和普通水的两个饮水瓶放置于老鼠的饲养笼中，连续放置48小时（第一天5:00pm—第三天5:00pm）。 2. 实验设备准备：在第三天，用70%乙醇或无味消毒水提前清洁实验测试箱体，晾干后，在每个箱体的两个饮水瓶中分别放置新鲜1%蔗糖溶液和普通水，在食槽中放置适量食物
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黑胶虫鉴定结果技术分析要点（上）
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
今天与大家一起揭开黑胶虫的神秘面纱。 江湖上流传很久的黑胶虫，到底真实身份是啥？ 我们一起来扒一扒~ 逍鹏生物收集了全国29个黑胶虫污染样本进行DNA提取、测序、数据库比对，得到了鉴定结果，一起和大家分享一下吧。 表：黑胶虫检定 微生物种属 样本数 G+/G- 形状 直径大小 Mycoplasma hyorhinis （猪鼻支原体） 3 / / 0.15~0.3 μm Mycoplasma bovis （牛支原体） 1 / / 0.15~0.3 μm Mycoplasma pulmonis （鼠肺支原体株） 1 / / 0.15~0.3 μm Mycoplasma yeatsii （山羊支原体） 6 / / 0.15~0.3 μm Actinobacterium sp. （放线菌属） 1 G+ 丝状 宽度近于杆状细菌，直径0.5~1 μm Ralstonia sp. （罗尔斯通菌属） 1 G- 杆状 1.2×2.5~3.5 μm Brevundimonas sp. （短波单胞菌属） 1 G- 杆状 0.4~0.5×1-2 μm Blastomonas natatoria （泳池芽殖单胞菌） 1 G- 卵圆形或杆状 / Pseudomonas sp. （假单胞菌） 1 G- 杆状 (0.5～1)×(1.5～4) μm Sphingobium sp. （鞘脂菌属） 1 G- 杆状 / Sphingomonas sp. （鞘氨醇单胞菌） 5 G- 杆状 0.3~0.8×1.0~2.7 μm Methylobacillus sp. （甲基菌属） 1 G- 杆状 0.8~1.0×1.0~8.0 μm Microbacterium sp. （微杆菌属） 2 G+ 杆状 1~10×0.2~0.6 μm Herbaspirillumhuttiense （赫氏草螺菌） 4 G- 螺旋型 长度至数十微米；螺旋波长为5~15 μm，螺旋幅度约一乃至数微米 如上表格所示：在这29个样本中，有11个样本鉴定为支原体，种类分别为猪鼻支原体、牛支原体、鼠肺支原体、山羊支原体。18
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共聚焦原理解析（七）：活细胞成像技术知识点
作者：德尔塔 日期：2022-04-13
可视化生命分子动力学 理解复杂和/或快速的细胞动力学是探索生物过程的重要一步。因此，当今的生命科学研究越来越关注实时动态过程，如细胞迁移，细胞、器官或整个动物的形态变化以及活体标本的实时生理（例如细胞内离子组分的变化）事件。解决这些挑战性需求的一种方式是采用被统称为活细胞成像的光学方法。活细胞成像可研究活细胞的动态过程，而非提供细胞当前状态的“快照”——它把快照变成了电影。活细胞成像可提供单个细胞、细胞网络（原位）甚至整个生物体（体内）中动态事件的空间和时间信息。这些特点让活细胞成像成为解决细胞生物学、癌症研究、发育生物学和神经科学问题的必要技术。 近年来，电子学、光学和分子生物学都取得了重大进步，科学家们可以很容易地进行活细胞成像。 用于活细胞成像的方法 显微技术在活细胞成像方面的应用也非常广泛。通常，使用复合显微镜和对比方法（例如相差和微分干涉相差（DIC））随着时间观察细胞的生长，细胞聚集或细胞运动。此外，通常使用立体显微镜或宏观镜进行较大样本（例如斑马鱼胚胎发育）的延时成像。在过去数十年中，先进荧光技术变得越来越重要。随着共聚焦显微镜应用的迅速增加，生物研究的视角已由平面转向三维。以下是一些常用技术的简要概述。 离子成像——观察离子浓度的变化 一种常用的方法是使用荧光染料或特别设计的蛋白质来改变其在钙结合时的发射行为的离子成像（钙、氯、镁）。这使得研究人员可以观察到细胞离子浓度的动态变化。由于细胞胞质溶胶中的离子组成决定了细胞的很多重要功能，如神经元的兴奋性、基因转录和细胞运动（仅举几例），细胞内离子在空间和时间上的调节是生物学研究的主要兴趣。此外，使用特殊的荧光染料可以对细胞内的pH值或电压进行成像。一种用来对离子水平、pH值或电压变化进行成像的特殊技术是比率成像法。这些方法能够精确确定细胞内钙浓度等信息，而非像非比率方法那样监测相对变化。 FRET – 量化蛋白质-蛋白质相互作用
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