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新型生物螢光可在體外發光

自然界中發光的生物,如螢火蟲或水母,總是令人著迷。(SAM YEH/AFP/Getty Images)

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【大紀元2018年03月06日訊】(大紀元記者陳曉編譯報導)自然界中發光的生物,如螢火蟲或水母,總是令人著迷。而對於那些熱衷從自然界中獲取靈感的科學家來說,如何把生物發光應用到醫學研究中來更是一件激動人心的事情。

來自日本的科學家近期在《科學》雜誌上發表文章說,他們成功把一種改良的螢光蛋白在小鼠腦細胞或肺組織中表達。通過特殊的化學反應,這些螢光蛋白可以發出高強度的、接近紅外線的螢光。這些螢光的強度之大,可以穿透小鼠層層的皮肉和骨骼組織,直接在體外觀察到。

長久以來,科學家們一直在研究如何把發光分子標記到活體細胞上。他們面臨的最大挑戰就是細胞發出的螢光亮度不夠,不能穿越身體皮肉組織,無法從體外觀察到。

而在這項研究中,來自日本Riken腦科學研究所的科學家們成功合成了一種用於螢光反應的超級底物,並且通過對螢光蛋白不斷的改良,使得兩者相互作用發出的螢光比自然分子發光強度超過1,000倍。

為了檢驗這種全新的螢光蛋白在生物體內的作用,科學家們把表達這種蛋白的細胞和超級底物一起注射到小鼠血液中。他們發現,即使當單個發光細胞進入小鼠肺部時,其發出的螢光也足以在體外被檢測到。

在隨後的一項實驗中,科學家們把這種螢光蛋白在小鼠大腦中表達,並記錄了當小鼠被轉移到一個新的籠子後,大腦海馬體中神經元的變化。科學家表示這是第一次大腦深層組織中和認知相關的神經元在體外通過螢光反應被觀察到。

研發出這種螢光蛋白的日本科學家表示,這項技術有助於幫助科學家在細胞水平上更加持久、直觀和穩定的觀察並研究腫瘤生長、免疫系統、幹細胞發育,還有大腦的神經活動。◇#

責任編輯:朱涵儒

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2018-03-07 3:44 PM
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