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从一个底部为玻璃的培养皿开始,其中含有转基因的Drosophila蛹,其受伤的上皮组织带有标记,细胞表面蛋白呈现绿色荧光。
蛹的免疫细胞——即血细胞,在细胞质中表达可光转换的绿色荧光蛋白,在细胞核中表达红色荧光蛋白,从而便于细胞追踪。
受损细胞会释放趋化因子——即炎性分子,可吸引血细胞迁移至损伤部位。
共聚焦显微镜显示,绿色上皮细胞环绕着损伤区域。
在愈合过程中,靠近伤口处具有红色细胞核的绿色血细胞会伸出膜突起——即丝状伪足和片状伪足,并向受伤区域迁移。
随着时间推移,趋化因子逐渐扩散,远处的血细胞向伤口迁移,形成免疫细胞波。
使用405纳米波长照射迁徙型血细胞亚群。这会将血细胞中可光转换的荧光蛋白不可逆地从绿色转化为红色。
这些光转化的血细胞可修复受损的上皮组织,并从伤口部位迁移离开,从而将光转化的血细胞与未光转化的血细胞区分开来,阐明了炎症细胞的动态行为。
在损伤瞳孔翼缘后,迅速将玻璃底培养皿转移至合适的显微镜下进行延时成像。然后,打开相应的图像采集软件。
在软件中,打开相应的激光器,并调整其功率和增益偏移,以获得足够的荧光信号,同时避免像素饱和。通常,使用 5% 至 20% 范围内的最低激光功率可最大程度减少光漂白。
在低倍镜下观察整个蛹翼,或在高倍镜下聚焦伤口,以研究伤口修复过程。为了同时捕捉正在修复的上皮层和炎症细胞的募集情况,首先在控制面板上调节精细焦距,设置显微镜采集z轴层扫图像。扫描范围应从受伤的上皮层一直延伸至下方含有迁移血细胞的细胞外空间。
接下来,将软件设置为以每 3 微米或更小的间隔记录瞳孔翼的 z 层切片。对于延时成像,至少每 30 秒采集一次 z 层堆栈,持续至少一小时。
使用光转换探针在成像过程中选择性地对部分细胞进行光转换和标记时,打开成像软件中的相应模块以执行光转换,并激活405纳米激光器。然后,在FRAP软件中使用选择工具选中需要进行光转换的细胞。
接下来,将光转化的时间过程设置为单次迭代帧,并将405纳米激光器的激光功率设为20%,然后点击开始实验以执行光转化。完成后,退出FRAP模块并返回原始成像界面。在此处,调节激光器至所用荧光染料的激发条件,并通过延时成像记录光转化与非光转化细胞的图像。