激光微束显微切割植物染色体的研究

激光微束是六十年代激光技术问世后在生物学和医学领域中出现的一项新技术。该技术利用激光方向性好、光色单一和亮度高等独一无二的特点,把激光束通过光路系统引入显微镜并聚焦成很小的光点对细胞或细胞器进行精细的细胞或亚细胞水平的显微外科术。染色体是细胞核里一种极重要的结构。每一种真核生物都有一定数目的染色体;每条染色体上都有排列次序一定的基因。任何染色体数目的变化和染色体上基因排列次序的变化,都会引起生物遗传性的变异。激光微束遗传操作真核生物染色体是激光生物学中重要和活跃的研究课题。Berns等以两栖类和哺乳动物细胞为材料进行了激光显微照射染色体及其子细胞遗传分析的大量研究。梁宏等用氩离子激光显微切割长鼻(鼠菐)培养细胞有丝分裂染色体或使受照染色体区域DNA失活都取得了成功。Monajembashi和Cremer建立了用激光微束显微切割人淋巴细胞染色体的技术。本文报道用激光微束切割高等植物染色体的实验结果,其目的是建立起对农作物染色体进行激光遗传操作的有效技术方法。     

以激光微操纵器测量活细胞间的粘连

以激光微操纵器测量活细胞间的粘连日本仙台光动力学研究中心已发展一种能俘获孤立细胞的三维激光操纵器，可与固定微吸管组合使用。这个系统使测量活细胞之间隔膜粘连力首次成为可能。负责人Ｈ．Ｔａｓｈｉｒａ预期，在基础生物学研究中，这种激光操纵器可测量癌细胞的粘...     

里弗莫尔的快速细胞分类器

里弗莫尔的快速细胞分类器劳伦斯·里弗莫尔国家实验室已开发一种能以２０万次／ｓ速率对细胞分类和测量的血细胞激光计数器，并已转让给血细胞计数公司。该系统至少比现在的标准商品血细胞计数器快３倍，对绝大多数应用也更精确。该装置是为促使人类染色体的研究以及使微...     

用激光在蚕卵上植入染色质引起变异

本文报道一种移植异种基因的新技术，它是用脉冲微束激光照射到置于显微镜下的活细胞，在细胞上造成微孔损伤，异种基因便被植入。我们在“龙角”蚕卵上植入异种染色质溶液，经过培育生长，出现了按预期目的特定变化的当代变异体。并对激光与细胞的作用进行了初步分析。     

利用激光微束将外源基因导入高等植物细胞的研究

利用激光微束将外源基因导入高等植物细胞的研究我们建立了激光微束向植物细胞导入外源基因的试验程序，对各种经济作物和林木进行了外源基因导入的研究。所用植物材料为禾本科小麦幼胚、双子叶植物锦葵科棉花胚状体、豆科植物的百脉根子叶、兰科花卉兰花小圆珠茎、小本植...     

“灵巧手术刀”

桑迪亚国家实验室的科学家发展了一种原型“灵巧手术刀”,能在切除肿瘤的同时探测到癌细胞存在。这个微型装置能够帮助外科医生在减少切除健康组织数量的同时 ,更加准确地切除生长的恶性肿瘤。更有效的是它能告诉医生该在什么时候停止。仅使几百个细胞十亿分之一升体积的细胞通过此仪器 ,就能很快辨认出含有不正常蛋白成分的细胞群体 ,像肿瘤细胞群。其工作原理是将血细胞混合到激光发射过程中 ,而不是将聚光灯一样的激光照射到细胞上。一个垂直微激光束像小型抽运机将光束射入小管道 ,进入各个细胞。因为癌变细胞含有较正常细胞多的蛋白质 …     

微激光束用作组织标本的生物化学分析工具

试图用更方便而精确的方法代春手工制作生化研究所需要的组织标本时，可以利用激光束作为显微解剖刀。微激光束系统由一架显微镜和一个激光装置组成，后者包括一台氮脉冲激光器（输出功率达40千瓦）和一台氦氖连续波激光器（输出功率为0.5亳瓦）。氮激光器用以产生紫外辐射能，可供组织解剖的需要，而氦氖激光器能发射光谱中的红光，用来对目标作标记，并对该系统作光学调整。用微激光束系统与显微镜的步进台自动控制相结合，能以手工无法达到的精度和速度制作标本。扫描电子显微照片表明，在用紫外激光作的显微制备物的切口边缘只有微小的结构变化，但还是能显示出老鼠的肝、心脏和大脑的各种酶明显减活（deactivation)。用非相干光源和液体染料激光器所作的研究表明，在用长波（比如590亳微米）切割时有可能避免使酶的活性减弱。激光显微解剖比用手工的显微制备具有明显的优点，因为它可重复，很精确，化费的时间相当短。     

以皮秒激光系统治疗脑肿瘤和其他疾病

欧洲研究小组正在与销售商合作开发多重激光系统，该系统能以非热方式治疗和除去深部脑肿瘤，并能医治帕金森氏症等功能性疾病。此系统由MRC系统公司（汉堡）设计和生产，并在科隆大学作临床试验，它将立体引导与皮秒激光等离子体消融相结合，精确地摧毁肿瘤和其他不需要的组织而不会破坏四周的健康组织。已为神经外科手术研发其他一些以激光为基础的系统；这些系统都依赖热消融将组织和肿瘤破坏。这些系统的主要缺点是激光产生的热能扩散到周围的健康组织，引起不必要的破坏。另外，肿瘤组织虽被摧毁但仍留在体内，这些坏死的组织对大脑…     

希尔伐尼亚公司向曰本提供Nd:YAG激光器

根据与日立公司签订的合同，美国通用电话电子公司希尔伐尼亚系统公司将为日本卫星测距系统提供一种以地面为基地的掺钕YAG激光器。这种系统将由日本海上保安局使用，用以测定地壳运动,以及与东京基面单元(一种全球性的测地网络)相结合。这种激光系统能用于测距，精度达几厘米。与早先为Lageos计划向宇航局提供的系统，以及为世界性地球物理研究向德意志联邦共和国提供的系统相似。     

激光治疗胸癌前景良好

新研制的激光免疫疗法正试用于治疗局部性和系统性胸癌。据Xytronyx公司开发研究部副主任DavidOkrongly介绍，以前所有疗法都无效的一种动物试验，首次显示原生和代谢的肿瘤都被彻底清除掉了。该疗法的不寻常之处在于它采用将一种红外激光（805nm的半导体激光）与一种专利染料及免疫响应强化剂相结合的方法。辨明肿瘤后，注射红外吸收染料和免疫辅助药。肿瘤吸收红外激光能量，可能在免疫系统产生肿瘤基因抗体。“我们认为试验动物体的免疫系统在肿瘤基因的位置处产生抗体”。Okrongly说，动物在几个月内清除掉原生肿瘤。因为那些未经处理…     

激光微束光场辐射压力对微粒子的作用

本文分析了激光微束光场辐射压力对微粒子的作用。在所建立的激光微束系统的实验装置上用光镊捕获空电心介小球,实验验证了光镊的力学效应。实验表明该光镊能实现对微粒子的捕捉、旋转和翻转,能同时捕获多个粒子。从理论和实验上研究了激光微束作用于电介微粒的力学效应。     

飞秒激光诱导细胞融合技术的实验研究

细胞融合是细胞工程中的一项重要技术手段。传统细胞融合采用电脉冲、化学融合剂或病毒法实现，这些方法或融合率极低或对融合细胞毒性较大。紫外纳秒激光脉冲与光镊相结合诱导细胞融合为细胞生物学提供了一种单细胞操作，实现细胞融合的手段，但纳秒激光对细胞的热损伤较大。飞秒激光具有单脉冲能量小（nJ），峰值功率密度极高的特点。在生物学应用中，其时空分辨率高等优点被广泛应用于细胞手术、基因转染等研究领域。我们利用飞秒激光为光源实现了集光镊与细胞手术为一体的飞秒激光细胞显微操作系统。利用该系统，实现飞秒激光诱导细胞融合。该成果有望成为单细胞操作实现高效细胞融合的技术手段。     

用于细胞显微外科手术的激光微束及其剂量的测试

利用经显微镜目镜和物镜二次聚焦形成微米光斑的激光微束来照射和解剖单个活细胞或细胞内的细胞器，即对细胞在无机械接触情况下施行显微外科手术，可用于激光生物学和医学的研究。为此目的，作者研制了JWS-1型激光微光束仪。     

激光微束法将外源基因导入大肠杆菌的初步研究

本文将Ｎｄ＾３＋：ＹＡＧ三倍频调Ｑ激光微束系统用于质粒转化。以本实验室构建的耐药质粒作为导入基因，利用激光微束技术在大肠杆菌上打孔，通过高渗液的作用，在细胞内外形成渗透压压力差，将质粒成功地导入了大肠杆菌中，并获得了表达，取得了遗传性状稳定耐药菌株。     

超声微泡介导野生型P53基因转染鼠视网膜母细胞瘤的实验研究

目的:探讨超声微泡造影剂在一定强度的超声波照射下介导野生型p53(wtp53)基因转染荷瘤小鼠的可行性,为实现外源基因高效,定向的转移目的奠定基础。方法:将12只BAlB/C(nu/nu)裸小鼠双眼玻璃体腔接种HXO-Rb44细胞,造模成功后,将动物随机分为2组,第1组于尾静脉注入含质粒的微泡造影剂;第2组尾静脉注射质粒与微泡的混合液,并立即以0.5W/cm2〔1〕的超声波辐照小鼠眼球60s,工作时间控制为20%。转染7天后,处死动物,摘除眼球,RT-PCR检测wtp53基因的表达情况。结果:超声照射组动物的肿瘤组织中均检测到wtp53的mRNA表达,而未照射组动物肿瘤组织中未检测到mRNA的表达。结论:超声微泡能使外源基因wtp53高效的转染小鼠RB肿瘤组织。     

简明消息

惠普进入基因分析市场加州帕治·阿尔多—惠普化学分析小组已将一种氩离子激光扫描仅（488nm）推向基因分析市场．该氩离子激光扫描仪的设计结合采用了Affymetrix公司的基因分析技术．据报导，这种HPC2500A基因陈列扫描仪将使研究人员能在更短时间内获取和处理更多的基因信息．这对分析稠密的基因结构是很关键的．Affymetrix公司目前把基因芯片分析系统推向市场．该套多功能包系统包括试剂、探针阵列、射流站、扫描仪以及专利软件．系统的核心过程是探针阵列的扫描．陈列中每一探针都包含数以千计用以排序或识别作品中多个基因的特征．扫…     

利用激光微束穿刺法将GUS基因导入百脉根并获得转基因植物的研究

利用激光微束穿刺法将ｐＢＩ１２１质粒ＤＮＡ导入百脉根。该方法是用高渗缓冲液对百脉根子叶进行预处理，通过激光微束对子叶细胞进行穿刺，然后在卡那霉素培养基上筛选出具抗性的绿色小苗。转化植物在含卡那霉素浓度为１００μｇ／ｍｌ条件下筛选培养三代后，获四株转基因植物，取其中两株进行总ＤＮＡＰＣＲ扩增分析，皆为阳性。证实ＧＵＳ基因已导入百脉根中。通过研究建立了激光微束穿刺法转化百脉根的技术体系，从而证明该转化方法操作简便，重复性好，转化频率较高，为高等植物遗传转化提供了一个新途径     

美国审定通过第一台激光毛发去除系统

在ThermoLase公司与食品药物管理局签订510（k）项目合同4个月后，公司获知其代理商决定将其激光毛发去除系统投放美国市场．该系统采用调QNd：YAG激光器与专用溶液结合的方法去除脸部及体部的多余毛发。据报道该系统提供了一种更加快捷、较少疼痛感的方法来取代电解法等其它毛发去除法。ThermoLase公司主席FiroozFufeh说，食品药物管理局对本项目评估的反应如此迅速感到非常高兴。能为美国妇女在这方面作些事情很激动，她们每年在毛发去除上的花费高达10亿美元。据报道该公司计划将在全国建立连锁毛发去除中心，第一家将于本年第三季…     

发现者号宇航飞机上的菲特尔激光监视器

为了航天器发射安全，美国特制定了防止发射时热防护系统破坏的研究计划。发现者号携带了一种新的外部检测系统，该系统能检测出宇航飞机外壳热防护面小于毫米尺寸的破坏点。这种外部检测系统是由加拿大Neptec公司研制的三维激光扫描仪，由美国佐治亚州Fitel公司提供电源；日本Furukawa Electric公司提供泵浦激光器。     

光杠杆式nm级微位移激光测量系统的研究

提出了一种全新的nm级微位移测量方法，改进了传统光杠杆测微位移的原理，研究开发了一种激光微位移测量系统。该方法可以将微位移量放大10^2量级以上，测量系统的理论分辨率为4nm、实测分辨率小于10nm，实验验证了该系统的可行性和可靠性。该系统适用范围广、灵敏度高、重复性好和结构简单，便于构成微电机系统（MEMS），实现系统微型化及自动化。