美國加州勞倫斯·伯克利國家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）生物物理學(xué)家Cynthia McMurray和物理學(xué)家Michael Martin帶領(lǐng)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，通過用同步加速器產(chǎn)生的紅外輻射強(qiáng)光掃描細(xì)胞，它們會(huì)捕捉到一種可揭示細(xì)胞特點(diǎn)的生物化學(xué)標(biāo)記。

研究人員在今年6月于英國舉行的一次會(huì)議上報(bào)告了該方法的初步結(jié)果，現(xiàn)在，他們?cè)谟藐愒瞬癯h（CZI）為期1年的試驗(yàn)撥款對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。如果該方法可以起作用，該團(tuán)隊(duì)的光譜表型技術(shù)將可以為另一個(gè)由CZI支持的項(xiàng)目提供工具，這個(gè)名為“人類細(xì)胞圖集”的國際合作項(xiàng)目旨在繪制人體內(nèi)每個(gè)細(xì)胞的種類和位置。如果該同步加速器驅(qū)動(dòng)方法適用于其他實(shí)驗(yàn)室和醫(yī)院使用的更加柔和的紅外儀器，那么光譜表型技術(shù)未來有一天或可幫助診斷疾病、探測(cè)導(dǎo)致疾病的細(xì)胞變化并了解胚胎的發(fā)育?！拔覀兪褂玫墓ぞ邔?huì)讓這個(gè)領(lǐng)域煥然一新?！盡cMurray預(yù)測(cè)。

熟悉這一未發(fā)表成果的科學(xué)家稱該方法具有前景。

Martin和McMurray喜歡把他們的方法與另一種廣泛使用的細(xì)胞鑒別技術(shù)作對(duì)比：熒光標(biāo)記。

這正是紅外光譜技術(shù)的用武之地。當(dāng)一個(gè)樣本被暴露在不同波長的紅外輻射下時(shí)，它吸收的每個(gè)波段的紅外光量可以表明其中含有的化學(xué)物質(zhì)群的種類。與熒光標(biāo)記不同，這種吸收模式通常不會(huì)揭示細(xì)胞是否在產(chǎn)生一種特殊分子，例如免疫受體CD4或CD8，它們經(jīng)常被用于界定兩類T細(xì)胞。但細(xì)胞的紅外光譜特征的確可以揭示廣泛的細(xì)胞種類，例如脂肪和蛋白質(zhì)，從而提供生物化學(xué)指紋。

標(biāo)準(zhǔn)的紅外來源并不能提供他們所需要的敏感性，因此該團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)而使用LBNL的先進(jìn)光源同步加速器，其產(chǎn)生的紅外光束是世界上亮的光束之一。

McMurray和同事仍然需要決定細(xì)胞的光譜標(biāo)簽是否會(huì)在體內(nèi)保持一致，還是會(huì)隨著位置而變化。作為潛在的醫(yī)療用途，他們還希望了解當(dāng)個(gè)人細(xì)胞的紅外標(biāo)簽發(fā)生改變時(shí)，這個(gè)人是否會(huì)生病。

新技術(shù)有一個(gè)明顯的限制，同步加速器體積龐大、成本高昂，而且十分稀少，它們經(jīng)常有著要等待數(shù)月的研究名單。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備正在迅速向能夠產(chǎn)生粒子加速器的紅外光強(qiáng)度靠攏。在使用同步加速器確定各種細(xì)胞類型的獨(dú)特光譜模式后，研究人員計(jì)劃發(fā)布一個(gè)目錄，讓其他科學(xué)家能夠比較自己的樣本結(jié)果，即使是用識(shí)別能力較低的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的結(jié)果。

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