雷射共軛焦顯微鏡更可根據(jù)不同深度的樣品,配合鏡頭和軟體可自動調(diào)整焦距技術,已可更達到同樣的清晰觀察效果,使用人員也可任意依照樣品的厚度,指定樣品的上下點位置,設定每一光學切片的厚度,做連續(xù)的光學斷層掃描,再藉由雷射激發(fā)多重染色的細胞檢體,在掃描器及軟體支援下,做不同深度與連續(xù)性時間之影像掃描分析,能了解細胞三維立體狀況及作用時間分布之差異性,并可精確的找出細胞內(nèi)各項分子物質(zhì)的傳遞過程與細胞內(nèi)微組織的功能。更可在固定樣品或活細胞樣品上,使用更高解析的多重螢光染劑標定的螢光影像,從不同的取樣螢光參數(shù)和細胞深度參數(shù),來做靜態(tài)與動態(tài)的觀察紀錄。最后將所得到多重影像觀察資料,從軟體支援下將所得影像資料以重組成立體影像,為可呈現(xiàn)出連續(xù)式的立體影像放映,達到各種角度的旋轉(zhuǎn)或切面觀察,因此,雷射共軛焦顯微鏡已是近年來研究細胞動力學的一項新利器。
螢光顯微鏡下所觀察的細胞影像或螢光表現(xiàn),都只有來自聚焦面及非聚焦面的光,只可提供的解析較差的影像品質(zhì)或呈現(xiàn)螢光影像雜質(zhì)情況,更無法一層一層的深入樣品作觀察,為一般螢光顯微鏡觀察的瓶頸。校內(nèi)研發(fā)處已購入雷射共軛焦顯微鏡 (Confocal Microscope Detection System, Leica TCS SP2),此儀器共具有螢光顯微鏡目鏡: 10X;物鏡: 10X、20X、40X (air)、63X (oil) 和 63X (water) 及不同雷射光源: UV Laser (激發(fā)波長 351 nm)、Ar Laser (激發(fā)波長 488 nm)、He-Ne Laser (激發(fā)波長 543 nm) 和 He-Ne Laser (激發(fā)波長 633 nm) 的四種波長,置放于立夫教學大樓7F研發(fā)處貴重儀器室供校內(nèi)同仁使用。該系統(tǒng)利用雷射光源可提供單一波長和能量均一性特性,通過光學針孔光圈可蒐集來自樣品聚焦面的光所行成影像,將排除非同一聚焦面的光于光學光圈外所形成的共軛焦點影像呈現(xiàn)。同時在雷射光束更具備固定相位特性,使雷射光束聚焦于一小點,做為有效的顯微掃描光源,更屏除一般顯微鏡所造成的影像解析度差 和螢光影像相互干擾問題,透過此種影像技術,提供出更高的光學解析和更佳的觀察細胞影像的解析度。
目前,已用螢光標志物分別接枝在正電荷生物高分子(幾丁聚醣)和負電荷高分子(肝素),將上述兩者帶有不同螢光標志物的高分子,利用離子鍵結(jié)反應方式來形成螢光奈米載體,將此螢光奈米載體進行細胞標的,并使用螢光物質(zhì) (DAPI) 在進行細胞核染色,藉由校內(nèi)的雷射共軛焦顯微鏡和物鏡 63X (water) 鏡頭觀察細胞得知,所製備出的螢光奈米載體已可有效進入細胞內(nèi),更可被胞飲入細胞核中,此研究結(jié)果發(fā)表在國際期刊 Biomaterials (2009 年)。進一步,我們?yōu)榱烁恿私猱斃媚蚊纵d體攜帶藥物后,奈米載體真的可以幫助并提高所需藥物進到細胞裡的機會嗎? 我們再度利用螢光標志接枝方式,將所使用的藥物(抗生素;amoxicillin) 標志上綠色螢光物質(zhì),用奈米載體來包覆抗生素的製備技術,形成帶有螢光抗生素的奈米載體,進入細胞吞噬實驗測試,更使用校內(nèi)雷射共軛焦顯微鏡之不同激發(fā)波長為: 351 nm (UV Laser)、488 nm (Ar Laser) 和 543 nm (He-Ne Laser) 和結(jié)合三維立體重組下,分別觀察到奈米載體和藥物可同時進入細胞和呈現(xiàn)螢光表現(xiàn),同時帶有螢光的幾丁聚醣在不同細胞深度皆有螢光表現(xiàn),此研究結(jié)果發(fā)表在國際期刊