簡介播報編輯體細胞核移植(Somatic Cell nuclear transfer):又稱體細胞克隆,作為動物細胞工程技術的常用技術手段,即把體細胞核移入去核卵母細胞中,使其發(fā)生再程序化并發(fā)育為新的胚胎,這個胚胎**終發(fā)育為動物個體。用核移植方法獲得的動物稱為克隆動物。由于體細胞高度分化,恢復全能性困難,體細胞核移植的原理即是細胞核的全能性。操作過程播報編輯細胞核的采集和卵母細胞的準備從供體身體的某一部位上取體細胞,并通過體細胞培養(yǎng)技術對該體細胞進行增殖。采集卵母細胞,體外培養(yǎng)到減數第二次分裂中期,通過顯微操作去除卵母細胞中的核,由于減二中期細胞核的位置靠近***極體,用微型吸管可以一并吸出細胞核和***極體。細胞促融將供體細胞注入去核卵母細胞通過電刺激使兩細胞融合,供體細胞進入受體卵母細胞內構建重組胚胎,通過物理或化學方法(如電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等)***受體細胞,使其完成細胞分裂和發(fā)育進程。植入**母體體外完成早期胚胎培養(yǎng)后,將胚胎移植入**母體內,使其繼續(xù)發(fā)育為新個體。激光破膜儀在透明帶打孔后,使用顯微操作針吸取或者擠壓胚胎均可以方便出去卵裂球。歐洲自動打孔激光破膜體細胞核移植
胚胎激光破膜儀的應用領域
胚胎激光破膜儀主要用于胚胎活檢(EB)、產前遺傳診斷(PGD)和輔助孵化(AH)等實驗和研究方面。其中,胚胎活檢是指通過對胚胎進行活檢,獲取胚胎內部細胞團(ICM)和外部細胞團(TE)等細胞,以進行基因組學、轉錄組學、蛋白質組學等研究;產前遺傳診斷是指通過對胚胎進行基因檢測,篩查出患有某些遺傳病的胚胎,以便進行選擇性的胚胎移植;輔助孵化是指通過對胚胎進行一系列的輔助技術,以提高胚胎的存活率和發(fā)育質量。 廣州DTS激光破膜LYKOS1480nm大功率Class 1安全激光,脈沖1至3000微秒可調。
DBR-LDDBR-LD(分布布拉格反射器激光二極管)相當有代表性的是超結構光柵SSG結構。器件**是有源層,兩邊是折射光柵形成的SSG區(qū),受周期性間隔調制,其反射光譜變成梳狀峰,梳狀光譜重合的波長以大的不連續(xù)變化,可實現寬范圍的波長調諧。采用DBR-LD構成波長轉換器,與調制器單片集成,其芯片左側為雙穩(wěn)態(tài)激光器部分,有兩個***區(qū)和一個用作飽和吸收的隔離區(qū);右側是波長控制區(qū),由移相區(qū)和DBR構成。1550nm多冗余功能可調諧DBR-LD可獲得16個頻率間隔為100GHz或32頻率間隔為50GHz的波長,隨著大約以10nm間隔跳模,可獲得約100nm的波長調諧。除保留已有的處理和封裝工藝外,還增加了納秒級的波長開關,擴大調諧范圍。
激光的產生圖1在講激光產生機理之前,先講一下受激輻射。在光輻射中存在三種輻射過程,一是處于高能態(tài)的粒子自發(fā)向低能態(tài)躍遷,稱之為自發(fā)輻射;二是處于高能態(tài)的粒子在外來光的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷,稱之為受激輻射;三是處于低能態(tài)的粒子吸收外來光的能量向高能態(tài)躍遷稱之為受激吸收。圖2 激光二極管示意圖自發(fā)輻射,即使是兩個同時從某一高能態(tài)向低能態(tài)躍遷的粒子,它們發(fā)出光的相位、偏振狀態(tài)、發(fā)射方向也可能不同,但受激輻射就不同,當位于高能態(tài)的粒子在外來光子的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷,發(fā)出在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面與外來光子完全相同的光。在激光器中,發(fā)生的輻射就是受激輻射,它發(fā)出的激光在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面完全一樣。任何的受激發(fā)光系統,即有受激輻射,也有受激吸收,只有受激輻射占優(yōu)勢,才能把外來光放大而發(fā)出激光。而一般光源中都是受激吸收占優(yōu)勢,只有粒子的平衡態(tài)被打破,使高能態(tài)的粒子數大于低能態(tài)的粒子數(這樣情況稱為粒子數反轉),才能發(fā)出激光。在關鍵參數方面,其激光功率可達 300mW 目標處,且功率穩(wěn)定可靠。
在動物體細胞核移植技術中,注入去核卵母細胞的是供體細胞核,而非整個供體細胞。這一過程通常涉及顯微注射技術,該技術能夠精細地將細胞核移入卵細胞的透明帶區(qū)域,即卵細胞膜的周邊,貼緊在膜表面。這一步驟避免了直接破壞細胞膜,從而減少了對卵細胞的傷害。注入細胞核后,接下來的一個關鍵步驟是通過電脈沖刺激,促使卵母細胞與供體細胞核進行融合。電脈沖能夠有效地打破細胞膜和透明帶之間的連接,使得供體細胞核能夠順利進入卵母細胞內部,為后續(xù)的發(fā)育提供必要的遺傳信息。這種方法的優(yōu)勢在于,通過只注入細胞核,能夠比較大限度地保留卵母細胞的細胞質,這些細胞質在早期胚胎發(fā)育過程中扮演著重要角色。此外,使用這種方法還可以避免一些可能由直接注入整個細胞引起的復雜問題,如細胞膜融合不完全或細胞質不相容等。總的來說,體細胞核移植技術的**在于精細地選擇和注入供體細胞核,而非整個細胞,這不僅能夠減少對卵母細胞的損傷,還能確保胚胎發(fā)育的順利進行。RED-i標靶定位時刻指示激光落點,使在目鏡中和顯示器上均可隨時確定打孔位置,操作更流暢,精確。北京連續(xù)多脈沖激光破膜
實現對破膜過程和后續(xù)細胞反應的高分辨率、長時間追蹤,為深入理解細胞生物學過程提供更豐富的信息。歐洲自動打孔激光破膜體細胞核移植
細胞分割技術發(fā)展方向
1.單細胞分割技術:傳統的細胞分割技術往往是基于大量細胞的平均特征進行研究,無法捕捉到單個細胞的異質性。因此,發(fā)展單細胞分割技術對于深入理解細胞的功能和表型具有重要意義。
2.高通量分割技術:隨著技術的發(fā)展,高通量分割技術可以同時處理大量的細胞,提高研究效率。這種技術可以應用于大規(guī)模細胞分析、篩選和藥物研發(fā)等領域。
3.細胞分割與基因編輯的結合:細胞分割技術與基因編輯技術的結合將會產生更加強大的研究工具。通過編輯細胞的基因組,可以實現對細胞分割過程的精確調控,從而深入研究分裂機制和細胞命運決定等重要問題。細胞分割技術是生物學研究中不可或缺的工具之一。通過研究細胞的分裂過程,我們可以更好地理解細胞的生命周期、細胞分化和細胞增殖等現象。隨著技術的不斷發(fā)展,細胞分割技術將在細胞生物學、*****和再生醫(yī)學等領域發(fā)揮越來越重要的作用。未來,我們可以期待更加精確、高效的細胞分割技術的出現,為生物學研究和醫(yī)學應用帶來更多的突破。 歐洲自動打孔激光破膜體細胞核移植