[发明专利]一种光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法

说明书

本发明公开了一种光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法，用激活光激活样品表层的光控荧光蛋白，用激发光激发所述表层的光控荧光蛋白进而发出荧光。通过选择合适的激活光和激发光的波长范围，同时控制合适的激活方向和样品上表面的夹角，实现光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品表层荧光的精确控制，激活方便，激活表层厚度薄；本发明的荧光控制方法激活时只激活生物组织包埋样品表层的荧光，应用于生物组织包埋样品的荧光层析成像时，激发光激发被激活表层而进行荧光成像，样品被激活表层的厚度即为荧光成像的轴向分辨率，轴向分辨率高。

技术领域

本发明属于荧光显微成像领域，具体地，涉及一种光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法。

背景技术

某些荧光蛋白的光物理性质能够被光精确控制，这类荧光蛋白叫光控荧光蛋白。它至少包括如下两类，光激活荧光蛋白和光转换荧光蛋白。光激活荧光蛋白在初始状态时不发荧光，经过特定波长激活光激活后，能够被激发出荧光，比如PAGFP。光转换荧光蛋白在初始状态时就可以发荧光，但是经过激活光激活后，可以被激发出另外一种颜色的荧光，比如mEos3.1、mEos3.2等。光控荧光蛋白标记的生物组织和普通荧光蛋白标记的生物组织，成像方法类似，常用普通的宽场成像方法或者用共聚焦、双光子点扫描成像。对于大的生物组织，常常需要包埋剂包埋后进行断层成像。由于缺乏合适的荧光控制方法，导致现有技术采用光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品在成像时有一个巨大的缺陷：快速的宽场成像方法层析能力差，无法实现高分辨；而高分辨的点扫描成像方法，如共聚焦或双光子成像，对于体积大的生物组织包埋样品则成像太慢。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法，其目的在于通过对光敏感的光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品使用特定波长的激活光激活样品表层光控荧光蛋白，再通过相应波长的激发光激发样品表层的荧光蛋白，实现光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的表层荧光的控制，且通过优化荧光控制条件来使其表层激活厚度更薄，并将之应用于荧光层析成像，表层被激活的厚度即为层析成像时的轴向分辨率，由此解决现有技术的荧光蛋白标记生物组织由于缺乏有效的荧光控制方法而在快速宽场荧光成像时由于层析能力差、轴向分辨率低，而高分辨的点扫描成像方法对于体积大的生物组织包埋样品成像太慢的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法，用激活光激活样品表层的光控荧光蛋白，用激发光激发所述表层的光控荧光蛋白进而发出荧光。

优选地，所述光控荧光蛋白为光激活荧光蛋白或光转换荧光蛋白。

优选地，所述表层的厚度为0.5～5微米。

优选地，所述激活光为与所述光控荧光蛋白匹配的特定波长的激活光。

优选地，所述激发光为与所述光控荧光蛋白匹配的特定波长的激发光。

优选地，所述激活光的方向和样品上表面的夹角为0～90°。

优选地，所述激活光的方向和样品上表面的夹角为15°～30°。

优选地，所述生物组织包埋样品的包埋剂优选为树脂。

优选地，所述树脂为丙烯酸树脂。

优选地，所述包埋剂中添加有吸收光的物质。

优选地，所述吸收光的物质为苏丹黑。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果。

(1)本发明提供的光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品的荧光控制方法，通过选择合适的激活光和激发光的波长范围，同时控制合适的激活方向和样品上表面的夹角，实现光控荧光蛋白标记生物组织包埋样品表层荧光的精准控制，激活方便，控制效果好；