双光子成像观测衰老对小鼠卵母细胞内DNA甲基转移酶表达的影响

量子点(QD)具有抗漂白能力强、量子产率高、激发谱宽和发射谱窄等优点,在生物荧光标记领域有较广泛的应用。利用QD 585和Hoechst 33342 (H342)双标记小鼠卵母细胞中DNA甲基转移酶(Dnmt)和染色体,通过双光子成像同时双通道探测它们的荧光图像,获得了Dnmt蛋白表达的三维空间分布。发现老龄小鼠卵母细胞不适合体外培养成熟：该成熟方式不仅引起老龄小鼠卵母细胞Dnmt蛋白含量的变化,而且还改变了它们在胞质中的空间分布。这些改变可能与异常的甲基化修饰有关。     

单个牛视网膜神经细胞内游离Ca2+动态变化的实时观测方法

为观测神经营养因子对胞内Ca2+浓度的影响,将牛视网膜神经细胞内的Ca2+用Fluo-3标记,用搭建的活细胞实时成像荧光显微系统对其成像,并观测在脑源性神经营养因子BDNF等四种神经营养因子的作用下细胞内游离Ca2+浓度([Ca2+]_i)随时间的变化的规律。由于荧光分子有自发衰减效应,故对得到的细胞内荧光强度采用“去衰减效应修正”的处理方法,再现了较真实地代表[Ca2+]_i的荧光强度。修正后的数据显示,加入四种神经因子后,[Ca2+]_i皆有不同程度的升高,与相关文献所描述的类似实验具有相似结果,说明此种对活细胞内荧光标记物的实时动态成像的实验方法可行,去衰减效应修正的数据处理方法可靠。     

胶束电动毛细管色谱法测定海洋沉积物中的苯、甲苯和二甲苯

 建立了用胶束电动毛细管色谱法（MECC）对海洋沉积物中的苯、甲苯和二甲苯进行 分析测定的方法 。用45 cm（到检测窗口40 cm）×75　μm i.d.毛细管柱,以75　mmol/L SDS-2　mmol/L 四硼酸钠溶液（外加体积分数为20%的甲醇）为缓冲液（pH 9.16）。当电压为25 kV、检测 波长为200 nm时,苯、甲苯和二甲苯在20 min内得到了良好的分离。用峰面积定量,线性范 围为4～50 mg/L,相对标准偏差在6.2%以内。测得海洋沉积物中的这些苯系物的质量比范围 为3.79～17.36 μg/g。     

溅射原子化激光共振电离-飞行时间质谱仪的研究及应用进展

自行设计和研制了国内唯一的一套溅射原子化激光共振电离－飞行时间质谱仪，并增设了微米级液态金属镓离子源、框架式压电陶瓷亚微米级微动样品台、二次电子成象和离子束自动定点打靶以及真彩色大屏幕图像显示等系统。利用该谱仪探测了地矿样品中的金和钢标样中的铜，其检出限分别达４０ｎｇ／ｇ和μｇ／ｇ量级。同时，还对其他相关领域进行了初步研究。     

拉直的单个DNA分子的全内反射荧光实时成像研究

全内反射荧光(TIRF)成像技术利用穿透深度仅200 nm左右的隐失波来激发诱导荧光,探测灵敏度和图像信噪比大大提高,成为单分子研究的有力工具。分子梳技术利用DNA末端与固体表面的结合力和周围流体流动产生的侧向力将DNA分子拉伸并平铺在表面上。结合这两种技术,对分子梳拉直的单个DNA分子进行了清晰的实时荧光成像,发现TIRF成像条件下DNA分子与荧光探针YOYO-1组成的复合体可自然避免发生光敏断裂现象;实时监测了单个DNA-YOYO-1复合体的光漂白过程,通过对激发光照射时间与探测器曝光时间进行同步控制,可大幅降低光漂白程度,为拉直的单个DNA分子的长时间实时观察和成像研究优化了实验条件,为实时、可视化地研究其与蛋白质相互作用的动力学过程奠定了基础。     

多光子激发荧光与毛细管电泳联用的实验研究

将多光子激发荧光探测与毛细管电泳技术相结合,研制了多光子激发荧光-毛细管电泳联用装置。这种方法可以高效快速的分离检测复杂样品中多种不同的荧光分子。作者对5HT,FAD,NADH这三种重要的生物分子,不用染料标记,分别用双光子激发和三光子激发,进行了直接的分离、识别和检测。得到的检测限分别是5HT 1.0×10-6 mol·L-1,FAD 7.4×10-７ mol·L-1,NADH 9.8×10-７ mol· L-1。5HT的检测限比紫外吸收低2个数量级;FAD和NADH的检测限比紫外吸收低1个数量级。     

利用三通道实时荧光成像方法研究单个活细胞凋亡与胞浆pH值变化的关系

利用双波长分光器(Dual-View)和自制滤光片滑块,在基于像增强型电荷耦合器件(ICCD)的实时/快速荧光成像系统基础上,建立了一种基于单个ICCD的三通道实时荧光成像方法,同时发展了相应的图像校准处理方法用于消除光谱串扰的影响,并将该方法应用于单个活细胞的研究。利用Annexin V-FITC和SNARF-1两种荧光探针进行双标记,在单细胞水平上对亚硝基谷胱甘肽(GSNO)诱导小鼠胸腺细胞凋亡与其胞浆pH值变化的关系进行实时研究。结果揭示了GSNO诱导的细胞凋亡与细胞发生自发凋亡时胞浆pH值有不同的变化规律,为这种三通道实时荧光成像方法在生物医学领域的应用展示了广阔的前景。     

基于双光子激发荧光的单分子探测技术研究

介绍采用双光子激发荧光方法进行单分子探测的原理和自行研制的实验装置,激发光聚焦和荧光收集采用共焦方式。选择香豆素C445水溶液作为研究对象,从样品流速、浓度、激光功率、信噪比和检测限等方面探讨了双光子激发荧光的特性。该谱仪目前己达到探测灵敏区内C445的平均分子数为1.5个的检测限     

激光激发原子荧光光谱方法在海洋沉积物样品痕量金分析中的应用研究

激光激发原子荧光光谱方法在微量分析中占有很重要的位置。它具有灵敏度高、准确度高、精密度好和需要样品量少等特点。本文介绍了我们研制的电热原子化激光激发原子荧光谱仪和利用该谱仪对实际样品──海洋沉积物样品中痕量金的分析工作，检测限为５Ｐｇ／ｍｌ。