“袖珍艺术者”PALM MicroBeam激光切割显微镜

激光技术 | 2019-02-21 08:47
微观世界里,为你精雕细琢

微雕是一门传习千年的独门绝技,微雕匠人可以在小鸟蛋壳、米粒大小的竹片,甚至发丝等材料上进行雕刻,观察时需要使用放大镜或显微镜才能看到雕刻的内容,其精美细腻令人叹为观止。

在科研领域,借助显微镜之眼,生物科学家们经常需要面对微观世界里千形万状的微小结构,除了获取图像外,还需要捕获某些特定组织甚至细胞器进行后续的分析,在如此精细的维度上,描摹切割“不胜刀锯力”的脆弱生物样品,就算是技艺超群的微雕匠人也只能摇头感叹“虽巧难如何”。不过,各位科研工作者大可放心,这件事就交给我们的巧匠激光切割吧~蔡司 PALM MicroBeam激光切割显微镜不仅可以让你看到细微结构,还能成为你的匠人之手,实现亚微米级精准切割生物样品的特定区域,让激光在微观世界里为你精雕细琢。

蔡司 PALM MicroBeam可以利用明场、相差、DIC、PlasDIC或者荧光观察定位,无论样品有没有染色,都能找到感兴趣的微小结构;再以多种规则形状或者任意曲线划定感兴趣的区域,并以355nm脉冲激光为刀刃进行切割。使用者可以通过切换物镜或者调整激光功率改变切割痕迹的粗细,灵活把握切割精度,也就是这把激光刀刃的厚薄。对于密集分布的小样品切割,精度尤为关键,比如切割收集相邻的单个细胞核,并实现部分细胞核的分离,用来解析基因组的三维结构。

▲小鼠ES细胞超薄切片,明场观察定位后显微切割收集单个细胞核

Nature (2017) 543:519-524. Complex multi-enhancer contacts captured by genome architecture mapping

天啦噜,这把亚微米级的小蔡飞刀甚至可以切割分离同一染色体的两条臂,用于研究染色体的进化历程。

▲切割分离白花蝇子草根尖中期原生质体中高度螺旋的染色体

Mol Genet Genomics (2007) 278:633-8. The role of chromosomal rearrangements in the evolution of Silene latifolia sex chromosomes

除了实现精确切割微小结构,对比较“硬骨头”的样品,小蔡飞刀也可以刀刀穿骨。

▲人类骨骼样品激光弹射收集

Int J Mol Sci (2017) 18:1. The cause of death of a child in the 18th century solved by bone microbiome typing using laser microdissection and next generation sequencing

完成样品特定区域的切割后,该如何回收切割下的高纯度样品呢?默默使出独门秘籍—PALM逆重力激光弹射收集,只需调节激光能量和聚焦位置,即可将分离样品逆重力弹射至收集容器中,全程非接触无污染。活体样品、大面积样品的回收都不在话下。

▲显微切割分离的P19胚胎干细胞再培养,细胞活性不受影响

▲超过1mm2的肿瘤组织也可以通过激光弹射收集

Cell (2018) 172:205-217. Multiclonal invasion in breast tumors identified by topographic single cell sequencing.

写到这里,PALM君手痒难耐,切割一只粉红小猪献给各位老师同学。祝大家猪年大吉,全都配齐!

精雕细琢,乃成宝器。科学道路上,信睿君愿意竭尽全力奉献一颗匠心,陪着怀抱追求真理决心的你,一起安心前行~