本發(fā)明屬于在生物可見光成像技術(shù)領(lǐng)域中的中樞神經(jīng)系統(tǒng)活體熒光信號記錄，具體涉及一種活體熒光信號的拍照裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著基因技術(shù)的興起，光基因、逆轉(zhuǎn)錄病毒示蹤、基因敲除和基因治療等一系列新興技術(shù)在神經(jīng)科學(xué)的研究中扮演著重要的角色。所有這些技術(shù)的實現(xiàn)都要依靠向靶器官注射不同的載體病毒來實現(xiàn)，而這些病毒能否成功轉(zhuǎn)染目的細(xì)胞常成為決定實驗操作成敗的關(guān)鍵。通常我們用熒光信號來檢測病毒是否轉(zhuǎn)染了目的細(xì)胞和組織，是否在實驗動物體內(nèi)正常工作以及觀察感染組織的范圍。在以往的熒光信號檢測中通常通過犧牲動物來驗證獲得組織標(biāo)本，之后在經(jīng)過一系列的固定、脫水和切片，最后將制作好的組織切片載玻片置于熒光顯微鏡下逐一觀察。這樣不僅費時費力而且成本昂貴，尤其在神經(jīng)研究領(lǐng)域，常要求研究人員在完成病毒轉(zhuǎn)染操作后繼續(xù)觀察同一實驗動物的行為學(xué)或其他測量指標(biāo)，或者研究人員往往需要觀察的是某一過程的連續(xù)變化情況。而傳統(tǒng)檢測方法無法在活體狀態(tài)下觀察動物腦中的病毒表達(dá)情況，常給這些實驗造一定的困難。

在實際的科研過程當(dāng)中，特別是在靈長類動物實驗當(dāng)中，寶貴的靈長類動物資源決定這是一項很難完成的工作。在以病毒為載體的轉(zhuǎn)基因?qū)嶒炛校绾卧诨铙w中觀察熒光信號，進(jìn)而觀察病毒在實驗動物體內(nèi)的表達(dá)情況和轉(zhuǎn)入基因的表達(dá)情況，對于轉(zhuǎn)基因過程的質(zhì)量把控，提高后期實驗的成功率都有極大的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可以在活體連續(xù)觀察熒光信號的裝置和方法，特別是一種活體熒光信號的拍照裝置及方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種活體熒光信號的拍照裝置及方法，包括激發(fā)光光源及成像系統(tǒng)兩個部分。首先，該裝置通過在激光發(fā)射器里加入特定波長的濾光片組，可以得到特定波長的激發(fā)光，通過光纖(或直接投射)，將激發(fā)光投射到熒光蛋白標(biāo)記的轉(zhuǎn)基因組織標(biāo)本上，利用安裝特定波長濾光鏡的普通相機(jī)，就可以直接拍攝在體和離體的熒光信號，從而采集熒光信息。該裝置可以根據(jù)熒光蛋白的類型自由更換特定波長的濾光片，從而滿足不同實驗的需要；另外，該裝置操作簡便，成本低廉，使熒光信號的檢測可以在任何一臺相機(jī)上實現(xiàn)。

本發(fā)明具有以下顯著特點：

1.觀察熒光信號無需犧牲實驗動物。該裝置的光源部分和熒光信號記錄部分是兩個分開的、并且分別可調(diào)的獨立裝置。利用該裝置的便攜性和靈活性，研究人員只需采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ紫葘⑿枰^察的組織暴露，就可以在任何場所進(jìn)行熒光信號的記錄，而無需犧牲動物制作組織切片。

2.廣泛的應(yīng)用范圍。針對不同的熒光蛋白，研究人員只需在光源部分更換不同的濾鏡以獲得不同波長的激發(fā)光，在記錄部分也更換特定波長的鏡頭濾鏡，就可以實現(xiàn)對不同熒光蛋白熒光信號的記錄。另外，通過選擇不同直徑的光纖，可以控制光源照射的范圍，由此可以實現(xiàn)各種范圍的熒光信號記錄。

3.造價低于大部分現(xiàn)有的熒光信號記錄裝置。該裝置主要包含一個激發(fā)光光源、濾鏡、光纖，和一臺普通相機(jī)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述活體熒光信號的拍照原理示意圖；

圖2是利用本發(fā)明拍攝的在體猴腦熒光信號示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例所述活體熒光信號的拍照裝置，包括激發(fā)光光源及成像裝置。激光發(fā)射器(可產(chǎn)生長范圍連續(xù)波段的激光)所釋放的激光經(jīng)過濾光片后，得到特定波長的激發(fā)光。該激發(fā)光經(jīng)過光纖傳輸投射至組織樣品上，激發(fā)組織樣品中熒光蛋白產(chǎn)生熒光。在照相裝置(相機(jī))前端安裝上經(jīng)過改造的UV鏡頭，其中包含特定波長的濾光鏡片，該鏡頭中濾光鏡片將樣品中組織產(chǎn)生的目的熒光以外的可見光阻擋，保證只有目的熒光進(jìn)入相機(jī)。相機(jī)經(jīng)過一定時間曝光，便能拍攝組織樣品中的熒光信號。

圖中安置在激光發(fā)射器前端的濾光片，不同濾光片只可通過特定波長范圍的激光。如使用藍(lán)光濾光片可得到450-490nm的藍(lán)光。裝入相機(jī)前端的濾光鏡片，用來濾除目的熒光以外的其它可見光。

如圖2是本發(fā)明熒光信號拍照的效果圖。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，激光器產(chǎn)生的激光通過濾光片后經(jīng)由光纖傳輸，激光通過光纖后投射到組織樣品上產(chǎn)生的光斑。該圖中光纖投射的激發(fā)光為藍(lán)光，用于激發(fā)綠色熒光蛋白，其激發(fā)的熒光微弱，肉眼難辨。根據(jù)熒光蛋白發(fā)光不同，可跟換激光器前端濾光片產(chǎn)生所需激光。組織樣品中產(chǎn)生的綠色熒光通過濾光鏡片進(jìn)入相機(jī)，其它可見光被濾掉。相機(jī)通過延長曝光時間，可以觀察到肉眼無法觀測的極微弱的熒光信號。圖2是利用該裝置拍攝的在體猴腦熒光信號示意圖，其中亮斑為綠色熒光。

本發(fā)明通過激光器、光纖、濾片組的組合，提供了一種可以簡單在活體上觀察熒光信號的途徑，并且可以通過普通的相機(jī)記錄熒光信號和相關(guān)的影像記錄。對于轉(zhuǎn)基因過程的質(zhì)量把控，提高后期實驗的成功率都有極大的意義。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。