东北网12月14日电(记者 杜筱) 哈医大附属四院院长申宝忠教授根据生物蛋白荧光分子成像直观、经济、容易使用这一原理,研究设计出光学分子成像设备――绿色荧光蛋白活体成像系统,能方便地对活体(小鼠)上的标记基因表达产物绿色荧光蛋白实时、安全地成像,从而实时、无创、连续地观察肿瘤生长,揭示分子水平的活动,可用于人类癌症诊断和治疗。日前,这一研究成果获得了由国家知识产权局颁发的使用专利证书。
传统的影像技术由于成像机制的限制,对肿瘤的早期阶段很难进行明确的诊断。在新研究中,在肿瘤细胞接种一周内,应用荧光活体成像仪即可检测到肿瘤的存在,这为临床肿瘤的早期诊断提供了一种极具前景的诊断方法。还应用荧光活体成像仪对肿瘤的动态生长情况进行了监测,而不需要其他成像手段或仪器的辅助,在活体上实时、连续、无创地观察肿瘤的生长,这种分子影像学技术的应用在国内尚属首例,为临床上肿瘤进展的监测提供了一种简便、实用的研究方法。此外,应用荧光活体成像还可以对肿瘤治疗的疗效进行直观的评价,而不需将动物处死进行肿瘤大小、肿瘤的测量。
在此之前,美国的同类产品激发光源为平头直线束,照射小动物时总会产生阴影,从而有可能遗漏潜在的绿色荧光蛋白荧光团。另外,其产品因配备高级弱光CCD数码相机等,价格昂贵、制作困难、使用繁琐。为了克服现有分子影像学光学成像设备的不足,申宝忠教授设计了双弧型线形光纤传光束,配以脱机型数码相机,能很方便地对活体(小鼠)上的标记基因表达产物绿色荧光蛋白实时、安全地成像,从而揭示分子水平的活动。降低了整个系统的成本,同时图像质量能够满足实用需要。
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荧光蛋白在癌症研究方面的应用主要包括:①可以稳定转染肿瘤细胞。②用不同颜色荧光蛋白标记肿瘤细胞,比如说用绿色荧光蛋白标记细胞核,用红色的标记细胞质,这样就能方便研究细胞质-细胞核动力学。 ③研究细胞分裂的单细胞成像。④在小鼠模型中,通过荧光蛋白观测候选药物的功效可以帮助实时筛选抗癌药物。⑤可用于“分子成像”,比如癌症转移或药物灵敏性。⑥未来将可以用于人类癌症诊断和治疗。