現(xiàn)代分子生物學技術(shù)的迅速發(fā)展和科技的進步,，特別是隨著后基因組時代的到來,，人們已經(jīng)能夠根據(jù)需要建立各種細胞模型,，為在體研究基因表達規(guī)律,、分子間的相互作用,、細胞的增殖,、細胞信號轉(zhuǎn)導,、誘導分化,、細胞凋亡以及新的血管生成等提供了良好的生物學條件,。然而,，盡管人們利用現(xiàn)有的分子生物學方法，已經(jīng)對基因表達和蛋白質(zhì)之間的相互作用進行了深入,、細致的研究,，但仍然不能實現(xiàn)對蛋白質(zhì)和基因活動的實時、動態(tài)監(jiān)測,。在細胞的生理過程中,，基因、尤其是蛋白質(zhì)的表達,、修飾和相萬作用往往發(fā)生可逆的,、動態(tài)的變化。目前的分子生物學方法還不能捕獲到蛋白質(zhì)和基因的這些變化,，但獲取這些信息對與研究基因的表達和蛋白質(zhì)之間的相互作用又至關(guān)重要,。因此，發(fā)展能用于,、動態(tài),、實時、連續(xù)監(jiān)測蛋白質(zhì)和基因活動的方法非常必要,。滔博生物-三維顯微鏡-適用于各行各業(yè)的觀察需求!Ultima Investigator多光子顯微鏡三維分辨率

現(xiàn)代分子生物學技術(shù)的迅速發(fā)展和科技的進步,，特別是隨著后基因組時代的到來，人們已經(jīng)能夠根據(jù)需要建立各種細胞模型,，為在體研究基因表達規(guī)律,、分子間的相互作用、細胞的增殖,、細胞信號轉(zhuǎn)導,、誘導分化、細胞凋亡以及新的血管生成等提供了良好的生物學條件,。然而,，盡管人們利用現(xiàn)有的分子生物學方法，已經(jīng)對基因表達和蛋白質(zhì)之間的相互作用進行了深入,、細致的研究,，但仍然不能實現(xiàn)對蛋白質(zhì)和基因活動的實時,、動態(tài)監(jiān)測,。在細胞的生理過程中，基因,、尤其是蛋白質(zhì)的表達,、修飾和相萬作用往往發(fā)生可逆的、動態(tài)的變化,。目前的分子生物學方法還不能捕獲到蛋白質(zhì)和基因的這些變化,，但獲取這些信息對與研究基因的表達和蛋白質(zhì)之間的相互作用又至關(guān)重要,。因此，發(fā)展能用于,、動態(tài),、實時、連續(xù)監(jiān)測蛋白質(zhì)和基因活動的方法是非常有必要的,。Ultima 2P Plus多光子顯微鏡方案多光子顯微鏡是一種強大的顯微鏡技術(shù),，具有廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

當細胞受到外界刺激時，隨著刺激時間的增加,，即使繼續(xù)刺激,，Ca2+熒光信號也不會繼續(xù)增強，反而會減弱,，直至恢復(fù)到無刺激時的水平,。對于細胞受精過程中Ca2+熒光信號的變化，發(fā)現(xiàn)粘附過程中Ca2+熒光信號沒有變化,，但當配子融合時,，Ca2+熒光信號強度出現(xiàn)一個不穩(wěn)定的峰值，持續(xù)數(shù)分鐘,。這些現(xiàn)象對于研究受精發(fā)育的早期信號以及Ca2+在卵子和受精卵發(fā)育中的作用具有重要意義,。在其他生理過程中，如細胞分裂和胞吐,，Ca2+熒光信號的強度也會發(fā)生很大的變化,。

光學成像技術(shù)與分子生物學技術(shù)的結(jié)合為研究上述科學問題提供了條件與可能。因此,，在現(xiàn)代分子生物學技術(shù)基礎(chǔ)上,，急需發(fā)展新的成像技術(shù)。在動物體內(nèi),，如何實現(xiàn)基因表達及蛋白質(zhì)之間相五作用的實時在體成像監(jiān)測是當前迫切需要解決的重大科學技術(shù)問題,。這是也生物學、信息科學（光學）和基礎(chǔ)臨床醫(yī)學等學科共同感興趣的重大問題,。對這-一一科學問題的研究不僅有助于闡明生命活動的基本規(guī)律,、認識疾病的發(fā)展規(guī)律，而且對創(chuàng)新藥物研究,、藥物療效評價以及發(fā)展疾病早期診斷技術(shù)等產(chǎn)生重大影響,。光子顯微鏡是一種使用可見光或近紅外光的顯微鏡。

Sternand Jean Marx在評論中說：祖家能夠在更為精細的層次研究樹突的功能,，這在以前是完全不可能的,。新的技術(shù)（如腦片的膜片鉗和雙光子顯微使人們對樹突的計算和神經(jīng)信號處理中的作用有了更好的理解。他們解釋了是樹突模式和形狀多樣性,，及其獨特的電,、及其獨特的電化學特征使神經(jīng)元完成了一系列的專門任務(wù),。雙光子與共聚焦在發(fā)育生物學中的應(yīng)用雙光子∶每2.5分鐘掃描一次，觀察24小時,，發(fā)育到桑椹胚和胚泡階段共聚焦∶每15分鐘掃描一次,，觀察8小時后細胞分裂停止，不能發(fā)育到桑椹胚和胚泡階段共聚焦激發(fā)時的細胞存活率為多光子系統(tǒng)的10～20%,。利用多光子顯微鏡的多點光ji活能力,，我們可以研究多個神經(jīng)細胞之間的連接和控制。美國共聚焦多光子顯微鏡多光子激發(fā)

多光子顯微鏡,，提高樣品成像質(zhì)量,，降低樣品損害程度。Ultima Investigator多光子顯微鏡三維分辨率

對于雙光子（2P）成像而言,，離焦和近表面熒光激發(fā)是兩個比較大的深度限制因素,，而對于三光子（3P）成像這兩個問題大大減小，但是三光子成像由于熒光團的吸收截面比2P要小得多,，所以需要更高數(shù)量級的脈沖能量才能獲得與2P激發(fā)的相同強度的熒光信號,。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡的要求更高，它需要更快速的掃描,，以便及時采樣神經(jīng)元活動,；需要更高的脈沖能量，以便在每個像素停留時間內(nèi)收集足夠的信號,。復(fù)雜的行為通常涉及到大型的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),，該網(wǎng)絡(luò)既具有局部的連接又具有遠程的連接。要想將神經(jīng)元活動與行為聯(lián)系起來,，需要同時監(jiān)控非常龐大且分布普遍的神經(jīng)元的活動,，大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會在幾十毫秒內(nèi)處理傳入的刺激，要想了解這種快速的神經(jīng)元動力學,，就需要MPM具備對神經(jīng)元進行快速成像的能力,。快速MPM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù),。Ultima Investigator多光子顯微鏡三維分辨率