
光遺傳調(diào)控與熒光成像的結(jié)合,在神經(jīng)科學研究中頗具**性。近紅外二區(qū)稀土探針可同時作為光遺傳激發(fā)光源與熒光壽命成像標記:當用980nm激光激發(fā)時,探針的上轉(zhuǎn)換發(fā)光(如Er3?的540nm綠光)可***神經(jīng)元表面的光敏蛋白(如ChR2),引發(fā)動作電位,而探針本身的近紅外二區(qū)熒光壽命(如1550nm發(fā)射壽命為4.5μs)則同步記錄神經(jīng)元的鈣信號變化。在小鼠海馬區(qū)研究中,該技術(shù)實現(xiàn)了光刺激(10ms)與鈣信號響應(yīng)(50ms)的亞毫秒級時間關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)CA1區(qū)錐體神經(jīng)元的光誘發(fā)鈣瞬變比CA3區(qū)快20%,為解析海馬環(huán)路的信息處理機制提供了跨尺度工具。這種“刺激-成像”一體化模式,避免了傳統(tǒng)多模態(tài)技術(shù)的時空配準誤差,使神經(jīng)科學研究從單神經(jīng)元水平邁向網(wǎng)絡(luò)動態(tài)調(diào)控。稀土探針在深海生物發(fā)光機制研究中的突破,揭示了極端環(huán)境下的生命奧秘。將稀土探針標記深海管水母的發(fā)光***,其近紅外二區(qū)熒光壽命(2.05μm發(fā)射壽命為2ms)與生物發(fā)光蛋白的構(gòu)象變化直接相關(guān)——當受到捕食者刺激時,探針的熒光壽命縮短30%,對應(yīng)發(fā)光蛋白從無活性單體轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚运木垠w。在6000米深海原位實驗中,該技術(shù)***觀察到管水母發(fā)光***的動態(tài)調(diào)控過程:發(fā)光時,探針周圍的Ca2?濃度升高10倍,導致熒光壽命出現(xiàn)特征性驟降,而發(fā)光結(jié)束后10分鐘內(nèi)恢復基線。這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)仿***光材料提供了生物模板,某深海探測機器人已應(yīng)用該原理設(shè)計出低能耗的水下通信光源,通信距離達1000米。上海數(shù)聯(lián)生物科技有限公司是一家專注小動物熒光影像儀器、探針產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)以及應(yīng)用研究的高科技公司,團隊共有30余人組成,98%的成員擁有博士&碩士學歷。數(shù)聯(lián)生物的用戶包括中國、美國、歐洲等眾多高校、科研機構(gòu)和醫(yī)院,技術(shù)和產(chǎn)品為其科研項目和醫(yī)學實驗研究提供了有力地支持。
上海數(shù)聯(lián)生物科技有限公司是一家專注小動物熒光影像儀器、探針產(chǎn)品生產(chǎn)、研發(fā)以及應(yīng)用研究的高科技公司,團隊共有30余人組成,98%的成員擁有博士&碩士學歷。數(shù)聯(lián)生物的用戶包括中國、美國、歐洲等眾多高校、科研機構(gòu)和醫(yī)院,技術(shù)和產(chǎn)品為其科研項目和醫(yī)學實驗研究提供了有力地支持。








