發(fā)布日期:2018-02-07
生活中從來就不缺乏美,只是缺少善于發(fā)現(xiàn)美的眼睛。那么為了將生物之美無限放大,科研者憑借顯微鏡,打開一條神奇的時空隧道,帶大家一覽生物中絢麗多彩的世界。近日Cell雜志就為大家精選了各類生物“精彩靚照”,快來一飽眼福吧!
1、魔剪CRISPR,攻克疾病的神助攻
風(fēng)靡全球的CRISPR可對細胞內(nèi)甚至生物體內(nèi)的基因組進行大刀闊斧的編輯,未來還可實現(xiàn)精準對基因組靶位置突變的修正,以治療遺傳性疾病。
圖像:免疫組織切片染色。肺腫瘤的膽管癌標志物細胞角蛋白19(Ck19,棕色)呈陽性。圖像是使用光學(xué)顯微鏡(10×鏡頭)拍攝的。
2、構(gòu)建迷你大腦,探索大腦奧秘
想象一個神奇的畫面:當處于凝膠狀基質(zhì)上的神經(jīng)干細胞慢慢地開始分化、成類并聚集在一起,直到再次組裝成一個迷你器官——大腦!而圖中顯示的神經(jīng)元(綠色)和星形膠質(zhì)細胞(紅色),也僅僅只是Griffith實驗室“Human on a Chip”項目的一部分。
在這個生物反應(yīng)器平臺上,許多不同的微型器官連接在一起,可使研究者在體外環(huán)境下研究多器官的相互作用和信號交流過程,從而可加速創(chuàng)新性疾病治療手段的發(fā)展。
3、帶刺的美艷珊瑚,包羅萬象
珊瑚主要是由一種叫珊瑚蟲的個體動物組成的。就像水母一樣,珊瑚通過刺激細胞捕獲食物。但是每個珊瑚蟲也是一大群。珊瑚蟲體內(nèi)的內(nèi)共生藻類,通過光合作用為珊瑚蟲提供養(yǎng)分。作為交換,珊瑚會為其提供容納空間并形成一定的結(jié)構(gòu)來確保確保藻類得以曝光。
由微小動物組成的珊瑚礁可以延展為巨大的規(guī)模,并能在任何其他海洋環(huán)境單位面積上支持最大數(shù)量的物種,使其成為極具價值的生態(tài)系統(tǒng)。它們通過漁業(yè)、醫(yī)藥和旅游等服務(wù)對人類經(jīng)濟的貢獻約為298億美元左右。迄今為止,由于污染、采礦以及海洋溫度的上升,已有22種珊瑚被列為瀕危物種。
4、放射性膠質(zhì)細胞
小鼠齒狀回中的GFAP + / Sox2 +放射狀膠質(zhì)細胞。藍色,DAPI; 綠色,GFAP和洋紅色,Sox2。 這張圖片在2017年MIC圖像競賽中獲得第二名。它通過Zeiss LSM 880以630x放大率(confocal,Z-stack)進行捕獲。
5、死如夏花般絢爛
通過原子力顯微鏡(AFM)所拍攝的SW480結(jié)腸癌細胞的程序性細胞死亡圖片。癌細胞在吸收金納米顆粒共軛光敏劑后,通過激光照射可誘導(dǎo)出程序性細胞死亡(細胞凋亡),并在細胞膜上形成孔洞并改變膜粗糙度。
6、植物中的‘雙贏’
盡管不同物種對空間和營養(yǎng)物質(zhì)的競爭已是司空見慣,但許多植物也顯示出與植物界外的其他物種共生的跡象。一些非維管性植物,如某些苔蘚種類,就附生在其他植物的表面得以獲得支持,且不會與寄主形成寄生關(guān)系。
真菌界中的許多物種也可以與植物保持共生關(guān)系。真菌與植物根系之間的菌根共生是非常普遍的,如蘭科植物,這種關(guān)系與宿主的生長和存活是密不可分的,它們可為植物提供了重要的營養(yǎng)物質(zhì)。真菌還可以保護宿主植物免受病原體和食肉動物的侵害。
7、腹痛的背后主謀:腸道蛔蟲
該圖表示的是蛔蟲的橫截面,并在2017年的MIC圖像競賽中獲得第八名。它是在Zeiss Axioscan Z.1以200x倍數(shù)以圖片掃描所捕獲的圖片。
8、卡哈爾(Cajal)
這是小腦中浦肯野細胞的共聚焦鈣成像。細胞內(nèi)充滿了兩種染料,一種背景染料和一種與鈣結(jié)合的染料,兩種染料都被激光所激發(fā)。而這幅畫之所以命名為卡哈爾,是因為其形狀類似于1906年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎得主圣地亞哥.拉蒙-卡哈爾對小腦神經(jīng)細胞的手繪圖。
9、對話ChAT,揭開扁蟲再生之謎
渦蟲扁蟲對損傷的復(fù)雜組織結(jié)構(gòu)(包括腦和眼睛)具有顯著的再生能力。圖像中的每種顏色都代表了大腦中神經(jīng)元的不同層次,并揭示了膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶(ChAT)基因的表達水平。
但該圖像并未把扁蟲再生時能產(chǎn)生新的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的多種干細胞展示出來。Reddien實驗室希望能通過研究扁蟲來闡明生物再生的細胞分子基礎(chǔ)。
10、洋流裹挾漂移的海龜
洋流對所有海洋生物都有著深刻的影響,無論是被動漂流者,還是高度敏捷的游泳者,比如海龜。孵出的海龜可能會被水流帶到很遠的地方,即使是成年海龜也可能在長途遷徙過程中被帶走。覓食區(qū)和筑巢點之間的旅程可以是數(shù)百甚至數(shù)千公里。如果在目前的情況下進行長距離的運輸,海龜就會利用地球的磁場來調(diào)整自己的方向。
參考文獻:
http://www.cell.com/pictureshow/best-of-2017
來源:解螺旋/子非魚