大家好，這里是老上光顯微鏡知識課堂，在這里你可以學到所有關于顯微鏡知識，好的，請看下面文章： 想象一下，如果世界失去了顏色，只剩下黑白和灰色的結合，風景會是什么樣子。在電子顯微鏡下，我們能看到的就是這樣一個世界。電子顯微鏡可以幫助我們觀察微小的病毒、細胞超微結構，但它只能得到黑色-a。ND白色灰度圖像。
    
     最近，圣地亞哥加利福尼亞大學的研究人員開發了一項新技術，使得用電子顯微鏡拍攝彩色照片成為可能。這是怎么做的
    
     圖片來源于：S. R. Adams等人。
    
     過去，光學顯微鏡使人們次進入肉眼無法分辨的微觀世界，微生物和各種生物的微觀結構開始為人們所知。范圍還不夠：衍射將光學顯微鏡的分辨率限制到200nm左右，在此基礎上，即使進一步去除放大倍數，也看不到清晰的成像。為了進一步提高分辨率，科學家們用更短的波長代替可見光。電子顯微鏡使顯微成像能在0.1nm處分辨，這是1986年諾貝爾物理學獎的一項重要技術。
    
     然而，電子顯微鏡也有其自身的缺點：它是一個沒有顏色的黑白世界。可見光有不同的顏色，我們可以很容易地染色或熒光標記生物組織的特定成分。反射沒有顏色信息的電子數（即亮度）。當然，可以對電子顯微鏡圖像進行后著色，但是這種著色沒有選擇性地突出要觀察的結構。T以后很難分開。
    
     這張彩色夢幻噬菌體圖像來自透射電子顯微鏡，它的顏色是假彩色。
    
     科學家們已經做了很多努力來突出EM圖像，例如添加重金屬以增強對比度。生物學主要由較輕的元素如碳、氫和氮組成，而電子通過的圖像對比度較低（如微弱的鉛筆畫）。avy金屬（如鋨、鈾或鉛）用于將背景染色成深色，或將它們與脂類或蛋白質結合，可獲得更黑白的圖像。然而，沒有辦法區分特定的生物分子。科學家們也試圖將這些重金屬顆粒結合到銻上。將它們與特定的生物分子結合的odies，但是標簽很難進入細胞，因此它們的應用范圍有限。
    
     負染色示意圖：圖片來自：QuaZoo.com
    
     這一次，研究人員為SEM圖像染色帶來了一些新思路。他們把不同的鑭系金屬附著在染料分子上，并把它們沉積在特定的標記物周圍。雖然在電子顯微鏡下仍然沒有真正的顏色，但是這些染料可以產生區分通過投射不同的電子能量損耗，就等于給樣品添加不同的顏色標簽。
    
     研究人員將顯色劑二氨基聯苯與鑭系金屬偶聯作為電子顯微鏡的特定染料。當你想要標記生物分子時，你可以將熒光基團或氧化酶分子附著在相應的抗體上，然后通過光或氧化酶引發反應。用酶法將染料沉積在靶材周圍，染色結束后，根據常規鋨負染法進行對比增強，進行電鏡成像。
    
     Ln-DAB2染料及染色方法:以氧化分子(紅色為熒光分子,綠色為辣根過氧化物酶)為靶分子(紅色標記線粒體和綠色標記核膜)的抗體特異性標記,原位氧化沉淀不同Ln-DAB2染料。分別經過常規樣品處理和成像后，通過計算機處理得到彩色圖像。
    
     在成像中，研究人員用相干動能將電子投射到樣品上。當一個電子通過樣品時，它與樣品中的原子碰撞，并損失一部分能量。用不同的染料處理過的地方，電子的能量損失變化很大。通過檢測這些差異，染色位置可以從背景中突出。通過計算機處理，將不同染料的相應信號轉換成不同的偽co。然后與原始的黑白電子顯微鏡圖片疊加，這樣我們就可以在電子顯微鏡的開始看到顏色。
    
     彩色電子顯微鏡：A是傳統的電子顯微鏡；C和D是標記的線粒體和細胞膜；E是偽彩色覆蓋物。
    
     很長一段時間，顏色是假的嗎的確，由于能區分能量差異，電子束仍然沒有真正的顏色。然而，與后者相比，染料的標記仍然發揮了很大的作用。來自傳統黑白電子顯微鏡成像的RS。
    
     彩色電子顯微鏡的應用：星形膠質細胞共享突觸結構圖（F）；膜通透肽介導的內吞囊泡圖（H）；新合成的PKM_1在神經元中的定位圖（D）
    
     目前，這種方法只能拍攝紅色、綠色和黃色三種顏色，研究人員希望將來能增加更多的顏色類型來進一步增強圖像的對比度。
    
     近二十年來，超高分辨率熒光顯微成像技術突破了光學顯微鏡的成像極限，使電子顯微鏡的世界變得豐富多彩。F細胞的精細結構，揭示了微觀世界中生命的奧秘。（編輯：窗敲雨）
    
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