黄石神经元单光纤成像技术

随着荧光标记技术和光学成像技术的发展, 在体生物光学成像（In vivo optical imaging）已经发展 为一项崭新的分子、 基因表达的分析检测技术，在 生命科学、 医学研究及药物研发等领域得到较多应用, 主要分为在体生物发光成像（Bioluminescence imaging，BLI） , 和在体荧光成像，在体光纤成像记录（Fluorescence imaging）两种成像方式。 在体生物发光成像采用荧光素酶基因标记细胞或DNA, 在体荧光成像则采用荧光报告基团, 如绿色荧光蛋白, 红色荧光蛋白等进行标记 ， 利用灵敏的光学检测仪器, 如电荷耦合摄像机 （CCD）, 观测活的物体动物体内疾病的发生的发展、 坏掉的的生长及转移、 基因的表达及反应等生物学过程, 从而监测活的物体生物体内的细胞活动和基因行为。在体光纤成像记录有望代替传统荧光探针。黄石神经元单光纤成像技术

在体光纤成像记录是基于多模光纤的微弱荧光信号检测和记录系统，该系统能够长时间稳定的激发荧光，并检测荧光信号的微弱变化。用于在体记录动物群体神经元活动钙信号的动态变化，在脑功能研究中具有较多的用途，其具体特点和应用如下：1、仪器高度集成化，只需一台仪器，配合光纤记录系统电脑端软件则可以进行实时的记录及数据分析，实验简单便捷，实验前无需调试设备；2、仪器稳定性及可移动性强，较高有4通道版本，可同时记录4只动物或一只动物4个位点。较高采样率达20000 HZ，信噪比高。3、所有传输光路通过光纤耦合，具有很强的抗干扰能力，同时不受外界光纤干扰。黄石神经元单光纤成像技术在体光纤成像记录直接标记法不涉及细胞的遗传修饰。

在体光纤成像记录成像系统是典型的在体荧光成像系统, 主要 CCD 相机、 成像暗箱、 激光器、 激发和发射 滤光片、 恒温台、 气体麻醉系统、数据采集的计算机、 数据处理软件等组成。将小动物放置到成像暗箱中, 利用高性能的制冷对活的物体小动物某个特定位置的发光进行投影成像, 探测从小动物体内系统发射出的低水平荧光信号, 然后将得到的投影图像与小动物的普通图像进行叠加, 从而实现对小动物某个特定位置 的生物荧光进行量化, 井且可以重复进行。

在体光纤成像记录的应用，揭示机体的生理病理改变过程，目前, 在体生物光学成像技术己成功应用于 干细胞移植、 坏掉的免疫、 毒血症、 风湿性关节炎、 皮炎等发病机制的研究中, 可以实时监测生物机体的生理、病理改变过程, 具有重要的临床意义。药物的筛选和评价的应用目前 , 转基因动物模型己大量应用于病理研究、药物研发、 药物筛选和药物评价等领域。通过体外基因转染或直接注射等手段, 将荧光素酶或绿色荧光蛋 自等报告基因标记在生物体内的任何细胞， 如：坏掉的细胞、 造血细胞等上, 采用在体生物光学成像技术对其示踪, 了解细胞在生物体内的转移规律,不单能够检测转基因动物体 内的基因表达或 内源性基因的活性和功能, 而且能够对药物筛选及疗效进行评价。在体光纤成像记录检测荧光信号的微弱变化。

现有技术中的在体光纤成像记录系统仍包含多根多模光纤，若待成像物体所处环境的空间较窄，可能会导致该光纤成像系统中的多根多模光纤无法进入待成像物体所处环境，也就无法获取到待成像物体的图像，导致光纤成像系统的适用范围较窄。提供的光纤成像系统靠近待成像物体一侧只包含一根多模光纤即第三多模光纤，相对于现有技术，能够减少进入待成像物体所处环境的光纤的数目。因此，基于本发明实施例提供的光纤成像系统，也就能够获取到所处环境的空间较窄的待成像物体的图像，进而，可以提高光纤成像系统的适用范围。在体光纤成像记录在脑功能研究中具有较多的用途。黄石神经元单光纤成像技术

在体光纤成像记录硬件也有助于保证较高的成像质量。黄石神经元单光纤成像技术

在体监测基因疗于中的基因表达，随着 后基因组时代的到来和人们对疾病发生的发展机制的深入了解, 在基因水平上疗于坏掉的、 心血管疾病、 和分子遗传病等恶性疾病已经得到国内外研究人员越来越 较多的关注。如何客观地检测基因疗于的临床疗效判断终点, 有效监测转基因在生物体内的传送, 并定量检测基因疗于的转基因表达, 己经成为 基因疗于应用的关键所在 。通过荧光素酶或绿色荧光蛋白等报告基因, 在体光纤成像记录能够进行基因表达的准确定位和定量分析, 在整体水平上无创、 实时、 定量地检测转基因的时空表达。黄石神经元单光纤成像技术