發(fā)布日期:2018-02-07
生活中從來(lái)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(wú)限放大,科研者憑借顯微鏡,打開(kāi)一條神奇的時(shí)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(lèi)生物“精彩靚照”,快來(lái)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(duì)細(xì)胞內(nèi)甚至生物體內(nèi)的基因組進(jìn)行大刀闊斧的編輯,未來(lái)還可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)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(biāo)志物細(xì)胞角蛋白19(Ck19,棕色)呈陽(yáng)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(gè)神奇的畫(huà)面:當(dāng)處于凝膠狀基質(zhì)上的神經(jīng)干細(xì)胞慢慢地開(kāi)始分化、成類(lèi)并聚集在一起,直到再次組裝成一個(gè)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(xì)胞(紅色),也僅僅只是Griffith實(shí)驗(yàn)室“Human on a Chip”項(xiàng)目的一部分。
在這個(gè)生物反應(yīng)器平臺(tái)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(hào)交流過(guò)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(wàn)象
珊瑚主要是由一種叫珊瑚蟲(chóng)的個(gè)體動(dòng)物組成的。就像水母一樣,珊瑚通過(guò)刺激細(xì)胞捕獲食物。但是每個(gè)珊瑚蟲(chóng)也是一大群。珊瑚蟲(chóng)體內(nèi)的內(nèi)共生藻類(lèi),通過(guò)光合作用為珊瑚蟲(chóng)提供養(yǎng)分。作為交換,珊瑚會(huì)為其提供容納空間并形成一定的結(jié)構(gòu)來(lái)確保確保藻類(lèi)得以曝光。
由微小動(dòng)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(jià)值的生態(tài)系統(tǒng)。它們通過(guò)漁業(yè)、醫(yī)藥和旅游等服務(wù)對(duì)人類(lèi)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)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(xì)胞
小鼠齒狀回中的GFAP + / Sox2 +放射狀膠質(zhì)細(xì)胞。藍(lán)色,DAPI; 綠色,GFAP和洋紅色,Sox2。 這張圖片在2017年MIC圖像競(jìng)賽中獲得第二名。它通過(guò)Zeiss LSM 880以630x放大率(confocal,Z-stack)進(jìn)行捕獲。
5、死如夏花般絢爛
通過(guò)原子力顯微鏡(AFM)所拍攝的SW480結(jié)腸癌細(xì)胞的程序性細(xì)胞死亡圖片。癌細(xì)胞在吸收金納米顆粒共軛光敏劑后,通過(guò)激光照射可誘導(dǎo)出程序性細(xì)胞死亡(細(xì)胞凋亡),并在細(xì)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(duì)空間和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)已是司空見(jiàn)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(lèi),就附生在其他植物的表面得以獲得支持,且不會(huì)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(zhǎng)和存活是密不可分的,它們可為植物提供了重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。真菌還可以保護(hù)宿主植物免受病原體和食肉動(dòng)物的侵害。
7、腹痛的背后主謀:腸道蛔蟲(chóng)
該圖表示的是蛔蟲(chóng)的橫截面,并在2017年的MIC圖像競(jìng)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(xì)胞的共聚焦鈣成像。細(xì)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(huà)之所以命名為卡哈爾,是因?yàn)槠湫螤铑?lèi)似于1906年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主圣地亞哥.拉蒙-卡哈爾對(duì)小腦神經(jīng)細(xì)胞的手繪圖。
9、對(duì)話ChAT,揭開(kāi)扁蟲(chóng)再生之謎
渦蟲(chóng)扁蟲(chóng)對(duì)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(dá)水平。
但該圖像并未把扁蟲(chóng)再生時(shí)能產(chǎn)生新的中樞神經(jīng)系統(tǒng)的多種干細(xì)胞展示出來(lái)。Reddien實(shí)驗(yàn)室希望能通過(guò)研究扁蟲(chóng)來(lái)闡明生物再生的細(xì)胞分子基礎(chǔ)。
10、洋流裹挾漂移的海龜
洋流對(duì)所有海洋生物都有著深刻的影響,無(wú)論是被動(dòng)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(huì)被水流帶到很遠(yuǎn)的地方,即使是成年海龜也可能在長(zhǎng)途遷徙過(guò)程中被帶走。覓食區(qū)和筑巢點(diǎn)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(jìn)行長(zhǎng)距離的運(yùn)輸,海龜就會(huì)利用地球的磁場(chǎng)來(lái)調(diào)整自己的方向。
參考文獻(xiàn):
http://www.cell.com/pictureshow/best-of-2017
來(lái)源:解螺旋/子非魚(yú)