激光捕獲顯微切割

  假如你看到文章標(biāo)題激光捕捉顯微鏡切割這八個(gè)字，腦子里想到了什么？

  激光，從街頭小販的激光筆到技術(shù)工程師手中的激光測(cè)距儀，從救死扶傷的激光手術(shù)到科幻大片中的激光武器裝備……好像并沒(méi)什么新奇，但激光捕獲又是什么呢？

  切割用水果刀切橡皮擦到長(zhǎng)大，用水果刀切卷心菜，從伐木工用鋼鋸切木材到焊工切金屬材料……人們似乎對(duì)切割并不陌生，但顯微鏡切割是什么呢？

  激光捕獲 顯微切割=？？？

  Part 1 顯微鏡切割

  顯微切割（microdissection）在顯微鏡或光學(xué)顯微鏡下，根據(jù)顯微鏡計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，從組織、細(xì)胞組、細(xì)胞組、細(xì)胞、細(xì)胞成分或性染色切割或細(xì)胞玻片中選擇的原材料，進(jìn)行切割和分離，收集后續(xù)分析的技術(shù)。

  實(shí)際上早在1912年，Tschachotin對(duì)焦光在分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中逐漸用于微操作，稱(chēng)為 Strahlenstich1962年，Bessis激光**與光學(xué)顯微鏡結(jié)合，利用紫外線或紅外激光束切割組織，大大減少了顯微鏡切割對(duì)當(dāng)?shù)丶?xì)胞周?chē)M織的損傷。

  Part 2 激光捕獲顯微鏡切割

  1996中國(guó)癌癥研究室病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室Michael R. Emmert-Buck國(guó)家衛(wèi)生研究院Robert F. Bonner其他人明確提出了激光捕獲顯微鏡切割的技術(shù)（Laser capture microdissection）?；静僮髁鞒倘缦拢?/p>

  1、根據(jù)倒置顯微鏡測(cè)角儀中的機(jī)械泵，將準(zhǔn)備好的組織切成片固定。

  2、根據(jù)標(biāo)本采集選擇倒置顯微鏡，調(diào)整光學(xué)顯微鏡，準(zhǔn)確定位整體目標(biāo)區(qū)域。

  3、將含有EVA膜（丁二烯乙烯酸乙烯酯膜）的收集帽放置在當(dāng)?shù)亟M織或細(xì)胞中，使用低動(dòng)能近紅外光譜儀激光直接進(jìn)入底部，使EVA膜變軟引起粘附力，粘附整體目標(biāo)組織或細(xì)胞EVA然后在膜上與周?chē)M織或細(xì)胞分離。

  4、將切割的組織或細(xì)胞遷移到加入提取物的離心管架中DNA、RNA或蛋白質(zhì)，用以下分析。

  一分鐘get新技術(shù)應(yīng)用

  技術(shù)概述：

  激光捕獲顯微鏡切割是一種技術(shù)工具，在顯微鏡下從組織切割到片中分離和凈化單個(gè)細(xì)胞群或單個(gè)細(xì)胞。它具有快速、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、非特異性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，已成為科學(xué)研究組織或細(xì)胞非特異表達(dá)和分子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的主要專(zhuān)用工具。

  基本概念：

  顯微鏡切割用激光捕獲（LCM）它是根據(jù)一束低紅外激光單脈沖激話熱塑料薄膜，可以選擇性地將整個(gè)目標(biāo)細(xì)胞或組織碎片粘在薄膜上。熱塑料薄膜是丁二烯乙酸乙烯酯薄膜，其厚度約為100~200 μm，大的消化吸收峰接近紅外激光波長(zhǎng)，可以消化吸收激光引起的大部分動(dòng)能，瞬間將激光束直射區(qū)域的溫度提高到90°C，然后維持?jǐn)?shù)ms快速冷卻后，確保分子伴侶不受損壞。低動(dòng)能紅外激光通常用于試驗(yàn)，以防止損傷性光化學(xué)反應(yīng)。

  LCM系統(tǒng)軟件包括倒置顯微鏡、固體紅外激光二極管、激光控制設(shè)備、光學(xué)顯微鏡測(cè)角儀操作手柄、電蓮藕相機(jī)、液晶顯示器等。LCM中用以捕獲總體目標(biāo)細(xì)胞的熱塑封膜直徑通常為6 mm，它通常覆蓋在完全透明的塑料帽上，正好與后續(xù)試驗(yàn)中常用的規(guī)格 相匹配0.5 ml離心管架一致。

  機(jī)械臂懸架可操作覆蓋熱塑料薄膜的塑料帽，存放在干燥組織切片的整體目標(biāo)位置，在光學(xué)顯微鏡下選擇整體目標(biāo)細(xì)胞。它發(fā)送的激光單脈沖可以立即加熱 EVA膜部分融化EVA膜滲透到切片上*小的組織間隙中，在幾乎ms內(nèi)部快速凝結(jié)。當(dāng)組織和膜之間的粘結(jié)力超過(guò)其與蓋玻片之間的粘結(jié)力時(shí)，可以完成整個(gè)目標(biāo)細(xì)胞可選擇性遷移的過(guò)程。激光單脈沖通常是連續(xù)的0.5~5.0ms，它可以在所有塑料帽的表面反復(fù)進(jìn)行，然后迅速分離出許多整體目標(biāo)細(xì)胞。塑料帽蓋在配有緩沖溶液的離心管架上，將選定的細(xì)胞遷移到離心管架上，并根據(jù)分離出感興趣的分子結(jié)構(gòu)來(lái)完成后期試驗(yàn)。

  論文參考文獻(xiàn)：

  Michael R. Emmert-Buck,Robert F. Bonner,Paul D. Smith,et al. Laser Capture Microdissection. Science,1996,274(5289): 998-1001.

  S. Thalhammer,J. Geigl,A. Zink,et al. AFM and Laser Microdissection as Tools for Life Sciences. Acta Microscopica,2003,12(sup A) :1-4.