新时代的银染法观察神经元:plasmon


NeuroTimes | Dec. 29, 2015


Credits: elifesciences.org


Camillo Golgi和Ramón y Cajal早在19世纪就开始使用银染色来标记和观察神经元,通过银的光反射来显示细胞的结构。但银染法逐渐被各种荧光染料所取代,荧光染料受激发所产生的激发光,被显微镜捕捉后,同样可用于观察细胞的细微结构,由于荧光染料的种类多样,观察细节更加多样化。共聚焦显微镜的产生更是能通过荧光染料进行细胞高度细节的3D重建。

然而荧光染色的缺点是不能长期保存,反复使用会导致荧光的淬灭,样品也就没用了。这一点正是银染色或者其他金属染色的优点,保存期长,有的能保存几十年甚至上百年。最近University of Minnesota的研究人员尝试用共聚焦显微镜来观察金属染色的细胞,但其原理并非利用金属颗粒的光反射,而是通过激发银或金纳米颗粒,来捕获其表面的等离子体(plasmon)共振。当等离子体吸收一定波长的辐射后,会快速震荡并释放出更短波长的光。其实这项技术中世纪工匠已经用到了,像圣家堂等教堂那些美丽的彩色玻璃,就是他们加入了金或银颗粒,在光线下出现鲜艳的颜色,并一直鲜艳到今天。

研究者先后用普通光学显微镜、激光共聚焦、接受了等离子体激发光后的共聚焦分别对蝗虫的腹神经节进行成像,发现基于等离子体的共聚焦可以得到更加清楚和漂亮的3D重建图像。

这种方法的使用,不仅可以使将来的样品得以长期保存,还可以对过去多年来的金属染色样品进行重新扫描和观察,样品库一下又丰富了好多。

怪不得那么多人喜欢金银呢,真是什么时候都不过时……




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