在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域,近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)蘊(yùn)含著巨大的應(yīng)用價值。疾病的早期診斷對于患者的醫(yī)治和康復(fù)至關(guān)重要,而該系統(tǒng)有望成為早期診斷的有力武器。以**為例,在**的早期階段,腫瘤細(xì)胞的形態(tài)和代謝特征就已經(jīng)開始發(fā)生變化。近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)可以利用特異性的熒光探針,靶向識別腫瘤細(xì)胞表面的標(biāo)志物。當(dāng)熒光探針與腫瘤細(xì)胞結(jié)合后,系統(tǒng)通過檢測熒光壽命的變化,能夠在腫塊還處于微小、無癥狀階段時就發(fā)現(xiàn)病變,極大提高**的早期診斷率。在阿爾茨海默病模型中提前捕捉β-淀粉樣蛋白沉積的特征性信號。江西X射線-熒光近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)設(shè)備
環(huán)境生態(tài)學(xué)研究中,近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)助力微生物群落動態(tài)監(jiān)測。將不同熒光壽命的探針標(biāo)記土壤中的功能菌群,系統(tǒng)可穿透土壤表層(深度達(dá)5cm),實(shí)時記錄固氮菌、解磷菌等功能菌群的空間分布與相互作用。研究發(fā)現(xiàn),施肥處理會使固氮菌的熒光壽命信號增強(qiáng)30%,揭示了施肥對土壤微生物功能的調(diào)控機(jī)制,為生態(tài)農(nóng)業(yè)的施肥管理提供了科學(xué)依據(jù)。深海生物的高壓適應(yīng)“解碼器”,模擬深海環(huán)境檢測攜氧蛋白壽命變化,揭示極端環(huán)境下的分子適應(yīng)機(jī)制。江西X射線-熒光近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)設(shè)備追蹤再生軸突熒光壽命特征,指導(dǎo)髓鞘化促進(jìn)劑研發(fā),提升運(yùn)動功能恢復(fù)率。
近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)在心血管生物學(xué)研究中具有重要的應(yīng)用價值。心血管疾病是全球范圍內(nèi)的主要健康威脅之一,深入研究心血管生物學(xué)對于預(yù)防和醫(yī)治心血管疾病至關(guān)重要。在血管生成研究方面,血管生成是指新的血管從已存在的血管中生長出來的過程,這一過程在胚胎發(fā)育、傷口愈合以及腫塊生長等生理和病理過程中都起著關(guān)鍵作用。該系統(tǒng)可以用于觀察血管生成過程中內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移和分化。研究人員可以將熒光標(biāo)記物標(biāo)記在內(nèi)皮細(xì)胞上,利用近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng),實(shí)時監(jiān)測內(nèi)皮細(xì)胞在體內(nèi)的動態(tài)變化,了解血管生成的分子機(jī)制。在***研究中,該系統(tǒng)可以觀察***斑塊的形成和發(fā)展過程,檢測斑塊內(nèi)的炎癥反應(yīng)、脂質(zhì)沉積等情況,為開發(fā)抗***藥物和醫(yī)治方法提供依據(jù)。
近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)在神經(jīng)科學(xué)研究中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。大腦是人體尤其為復(fù)雜的身體部分,神經(jīng)信號的傳導(dǎo)和神經(jīng)細(xì)胞之間的相互作用一直是神經(jīng)科學(xué)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。該系統(tǒng)為研究大腦神經(jīng)活動提供了新的技術(shù)手段。在神經(jīng)遞質(zhì)研究中,神經(jīng)遞質(zhì)在神經(jīng)元之間傳遞信號,其濃度和釋放過程的變化與許多神經(jīng)系統(tǒng)疾病密切相關(guān)。研究人員可以將對特定神經(jīng)遞質(zhì)敏感的熒光探針導(dǎo)入大腦,利用近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng),實(shí)時監(jiān)測神經(jīng)遞質(zhì)釋放時熒光壽命的變化,從而了解神經(jīng)遞質(zhì)的動態(tài)變化過程。在癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病研究中,該系統(tǒng)可以觀察大腦神經(jīng)元異常放電時神經(jīng)細(xì)胞微環(huán)境的改變,為揭示疾病的發(fā)病機(jī)制和開發(fā)新的治療方法提供重要線索。瘧原蟲擴(kuò)散的分期“刻度尺”,依據(jù)擴(kuò)散紅細(xì)胞內(nèi)血紅素探針壽命差異,精確區(qū)分瘧原蟲滋養(yǎng)體與裂殖體期。
該系統(tǒng)可以用于觀察免疫細(xì)胞在體內(nèi)的遷移、活化和與腫瘤細(xì)胞的相互作用過程。研究人員可以將熒光標(biāo)記物標(biāo)記在免疫細(xì)胞上,如T細(xì)胞、NK細(xì)胞等,利用近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng),實(shí)時追蹤免疫細(xì)胞在體內(nèi)的運(yùn)動軌跡。通過檢測熒光壽命的變化,了解免疫細(xì)胞在不同組織和身體部分中的活化狀態(tài)以及與腫瘤細(xì)胞接觸時的信號傳導(dǎo)過程。這有助于深入理解免疫細(xì)胞的工作原理,為優(yōu)化免疫治療方案提供科學(xué)依據(jù),例如通過調(diào)整免疫細(xì)胞的活化條件,提高其對腫瘤細(xì)胞的殺傷效果。量化玉米根系氧化應(yīng)激的熒光壽命差異,為耐旱品種篩選提供精確參數(shù).江西X射線-熒光近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)設(shè)備
量化肝蟲卵肉芽腫熒光壽命變化,為抗寄生蟲藥物藥效評價提供模型。江西X射線-熒光近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)設(shè)備
近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)為寄生蟲病研究帶來突破。在瘧原蟲受染模型中,系統(tǒng)通過檢測受染紅細(xì)胞內(nèi)血紅素探針的熒光壽命,可定量分析瘧原蟲的發(fā)育階段——滋養(yǎng)體期的熒光壽命比裂殖體期長1.8倍,這種精細(xì)分期能力幫助研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了新型抗瘧藥物的作用靶點(diǎn),為抗瘧藥物研發(fā)提供了高效的篩選模型。 叢枝菌根共生的“直播系統(tǒng)”,實(shí)時觀察菌種菌絲定植根系過程,捕捉鈣信號波動揭示共生建立的早期事件。水體藻華的現(xiàn)場“預(yù)警器”,標(biāo)記藍(lán)藻藻藍(lán)蛋白,10分鐘內(nèi)完成湖泊藻細(xì)胞濃度檢測,速度超傳統(tǒng)方法10倍。江西X射線-熒光近紅外二區(qū)熒光壽命成像系統(tǒng)設(shè)備