登陆注册
14006300000028

第28章 细胞分类有“神眼”

生物医学家们研究的对象,是极为复杂的生物体,尤其是人类。人体是由令人手足无措的细胞混合体、细胞自我复制构成的蛋白质、染色体和其他复杂的生物分子所构成。这些精细而微妙的小东西就是生命的基本单位,在生命过程中每种细胞都完成着特殊的功能。

能在几百万、几千万个细胞混合物中,将细胞按不同的要求一一分类,从中找出几个古怪变异的细胞,或者数一数某种特殊类型细胞的个数,能使这种不亚于大海捞针的工作能自动进行,是生物医学家们梦寐以求的目的。

美国旧金山的利弗莫尔实验室与加州大学医学院的科学家、生理学家、工程师们,发明了一种被称之为“细胞分类的光学机器”的激光电脑计数装置,它能快速、准确地从1千万个正常细胞中,检测出一个癌细胞或其他变异细胞,能通过染色体检测判断胎儿的缺陷,能区分精子的两对性染色体。

该装置由仅1瓦功率的小型氛离子激光器、氦离子激光器,以及双套的线流喷嘴、光学系统和计算机组成。传感器把在激光束中的细胞闪光变成数字信号送入计算机处理。计算机立即把细胞分类,随后向偏转板加适当的电压,使液滴直接落入三个收集器中的一个,该过程的重复频率为每秒钟2000次。

操作的第一步,是用特殊的荧光染料把从病人身上取来的正常细胞的混合物染色。对染料的需求是对细胞核里的脱氧核糖核酸(DNA)有亲和力,还要能以氩离子激光的激发波长相匹配。以区分癌细胞为例:因为通常癌细胞比正常细胞大得多,因此可以吸收更多的染料。染色的细胞悬浮液放入双套喷嘴内层很小的贮液器中,它很像底部很细的一个喝汽水的吸管。喷嘴的外套注入加压的生理盐水,它的作用是带着细胞液,从喷嘴喷出,并把细胞液分散成小的液滴,构成线状喷射流,以便与激光束交叉。当激光照射到吸附染料的细胞时,细胞就会产生荧光的闪光,通过一个聚光光学系统,把探测的荧光信号转换成数字信号送入计算机,进行数据处理。细胞越大,核中的DNA越多,吸附染料越多,荧光信号也越强。这就是鉴别癌细胞和正常细胞的基础。反过来信号强度会给出癌细胞形状和大小的信息。一千万分之一的癌细胞检测率,就是这样实现的。

检测染色体的操作稍微麻烦一点。它要求先把细胞破碎,只留下染色体,抛弃其余部分,其余操作与检测癌细胞一样。不同之处是氩、氪离子激光器需同时工作。两束激光彼此相距很近,一上一下,犹如双筒猎枪发射的两颗子弹,与喷液流交叉。当一个小液滴经过两个光束时,产生两个荧光的闪光。通过一套光学系统在探测器上产生干涉图形,并把信号送入计算机处理。每一种染色体都有不同的干涉图形,计算机能给出高分辨的图型剖面。有缺陷的染色体具有独特的干涉图型,可以从计算机显示屏幕上见到。

这种光学机器新颖的设计思想、简便的操作和细胞分类的高效率,为生物医学研究提供了一种崭新的手段,有力地促进了细胞分类学的发展。

同类推荐
热门推荐
  • 曾经的承诺:你已爱上了她

    曾经的承诺:你已爱上了她

    “我很喜欢你!”“可喜欢不是爱!我们永远都不可能在一起的!跟你在一起,很累,很累!你懂吗?”…当她真正离开他时,他是不是很快乐?
  • 谁会记得

    谁会记得

    爱是什么,你和我又在扮演什么角色。爱到最后尽是伤害。死在敌人手里不可怕,可怕的是死在最亲的人手里,
  • 逆袭为妃

    逆袭为妃

    咦?灵魂穿越了?哎呦,穿成了一个大美人儿。什么!我是个歌女?万幸,卖艺不卖身。God!竟然是李世民的青梅竹马?还好,并没有成亲。我去!我还是隋炀帝私生女?什么情况?“微贱歌女,也想封妃争宠?”正妻跳出来耀武扬威。哼!不许争偏要争!要你看看什么叫逆袭!
  • 楚惊鸿

    楚惊鸿

    她是潇湘馆的花魁,卖艺不卖身,却得人一掷千金。他是一品将军,与皇帝称兄道弟,却成了她的常客。他伸出的手被她拍开,她却又抓着他的衣角往上爬。他心疼她的堕落,她却毫不介意冷眼旁观他的心疼。都说她是青楼妓子,下贱不堪。可谁又知道,她也曾是那么的——高不可攀。
  • 妾有心机,腹黑王爷药别停

    妾有心机,腹黑王爷药别停

    “王爷,妾身可没那么小心眼,我们那儿的人常说‘拳头多大,心就有多大,”某女眨巴着乌黑的杏仁眼,把拳头伸到某男面前,撅起红唇:“呶,您看,妾身的拳头可不小,我说了我不会报仇,呵呵,我大人不记小人过嘛!”田韵身着破布烂衫,脸都没洗干净,一身乞丐装,唯独那眼睛却是闪着灵光,喉咙里干干的挤出一丝谄媚的笑,鸡皮疙瘩‘扑嗍嗍’掉了一地。“那、你看看我的心有多大?”某腹黑男眯起眼睛,欺近身,细长的桃花眼盯着女子,伸出拳头,某女霎时脸色变黑,尴尬一笑,小粉拳慢慢缩回了袖里。【情节虚构,请勿模仿】
  • 妃你不可之十里红妆
  • 源初斩天

    源初斩天

    天源大陆霸主家族的一个分支流落到一个偏远城池落脚,家族中曾经的天才少年突然沦落为废体,少年不信命运,欲要逆天,历经千险万难,劈荆斩棘,终于跨越凡世、仙域、神界,逆斩天道,登临武道巅峰,重开纪元,再定乾坤。
  • 迷途的婚姻

    迷途的婚姻

    当今社会,网络发达,各种交友软件风靡,人际交往的方便,也催生了其副产品——网络偷情。近期,网络被曝光的人物从影视明星、政府官员到寻常百姓的艳照门、嫖妓门、一夜情到换妻层出不穷,令人眼花缭乱,目不暇接,成为大众饭后娱乐消遣的谈资。我这里讲述的是,一对普通已婚男女的网络情感经历,以及激情过后内心的痛苦与挣扎,最后从新回归家庭的坎坷历程。虽然故事主人公是虚构的,但故事的情节反映的却是当今现实社会,也许就在你我身边不断上演。现如今是出轨很平常,出柜才可怕。在这里,需要提醒各位网络玩家的是:偷情有风险,开房需谨慎。本故事纯属虚构,如有雷同,纯属巧合
  • 妃之所以妖娆

    妃之所以妖娆

    她,绯妖娆,16岁便稳坐黑帮第一把交椅,却因为一个离奇的夜晚来到了一个架空的世界,成为了一位君王的“冷妃”,一朝受宠,权倾朝野,宫中盛宠三年不倒,尔虞我诈,步步为营,却又在极尽风光之时消失于高墙之中,离宫之后她又将情归何处?他,是冷血无情的帝王,原以为终生无爱,却因为一次皇家盛宴钟情与她,三年之后突然失去了她的消息,他又将何去何从?他,亦是高高在上骄傲不可一世的一国之君,却愿为她放下身段,倾其所有,万千宠爱,但是她依旧选择了离开……等待他们的究竟是怎样的结局?
  • tfboys之我们注定有缘

    tfboys之我们注定有缘

    她是英国公主,5岁被人陷害。一直到16岁才被家人找到。在她16岁那年,遇到了一个少年可是,她要去英国了,他们毕竟不是同样的人,她是英国公主,他是一个小小的明星。5年后,她以Y.M.N.队长的身份回来。只因为他!易烊千玺!这是我的处女座,多多指教,谢谢!