速览 | Chemical & Biomedical Imaging 第九期文章发布

俄勒冈健康与科学大学Xiaolin Nan教授课题组报告了一种显微镜平台PRism-Illumination and Microfluidics-Enhanced(PRIME-) PAINT用于在单次采集对细胞和临床组织样本进行毫米级视场的多重荧光纳米成像。通过成像动力学、样品制备和微流体方面的改进，PRIME-PAINT能够基于简单的光学设计对各种样品类型进行快速、高质量的生物纳米成像。PRIME-PAINT有望成为研究多尺度和多组分成像能力的复杂生物系统的一种先进工具。

Matthew J. Rames, John P. Kenison, Daniel Heineck, Fehmi Civitci, Malwina Szczepaniak, Ting Zheng, Julia Shangguan, Yujia Zhang, Kai Tao, Sadik Esener, and Xiaolin Nan*

东南大学王雪梅教授团队综述了生物合成纳米材料在细胞、细菌、植物和病毒中的研究进展。文章从亚细胞结构和生物大分子的角度分析了生物合成的机理，并对其在荧光、拉曼和核磁共振等生物医学成像的应用进行了总结，进一步探讨了目前用于生物医学成像的生物合成光学纳米材料面临的问题和未来的发展方向。

Hao Liu, Hui Jiang, Xiaohui Liu*, and Xuemei Wang*

香港中文大学深圳校区的唐本忠院士、中国地质大学娄筱叮教授与华南理工大学赵祖金教授联合发表了关于光化学活性聚集诱导发光（aggregation-induced emission，AIE）分子的设计及其生物医学应用的综述文章，系统总结了AIE分子基于光异构化、光环化与光二聚化等光化学反应发生的光响应过程，并简要介绍了这类光响应性AIEgens在生物成像与抗肿瘤/抗菌等领域的应用。最后，作者对响应性AIEgens在分子性能上存在的局限性进行了探讨，并对其在生物医学领域的应用前景进行了展望。

Jianqing Li, Zeyan Zhuang, Xiaoding Lou*, Zujin Zhao*, and Ben Zhong Tang

西湖大学张鑫教授团队综述了荧光寿命在荧光显微领域中的应用进展。作者系统地分析和总结了实现三种不同类型荧光团（包括小分子、量子点和金属配合物）荧光寿命调节的化学方法，重点关注荧光寿命的化学机制、化学调节的结构—功能关系、以及可用于调节不同荧光团骨架的化学原理。作者提出通过控制荧光团的辐射过程与非辐射过程可以实现荧光寿命的有效调节。

Jianan Dai and Xin Zhang*

胞吐是内化的真菌病原体从吞噬细胞中逃逸而不损害病原体和宿主细胞活力的重要过程。加州大学戴维斯分校Jamal S. Lewis教授团队开发了一种可以用于量化吞噬细胞和真菌共定位的MATLAB算法，以高通量的方式快速报告胞吐过程。该算法不仅量化了胞吐事件，而且最大限度减少了人为错误的发生，并减少了呕吐分析管道，加快阐明了这一现象未研究方面的能力和表征新型隐球菌菌株的能力，为研究其流行病学和毒力提供有用工具。

Neeraj Senthil, Noah Pacifici, Melissa Cruz-Acuña, Agustina Diener, Hyunsoo Han, and Jamal S. Lewis*

北京大学生命科学学院生物动态光学成像中心孙育杰教授团队开发了一种平场光漂白印迹显微镜技术，在焦平面上具有均匀的横向激发通量和锐利的轴向强度梯度。与传统显微镜技术相比，平场光漂白印迹显微镜在视场角、取样密度、信背比和光学切片能力方面的平衡表现出色，可以模拟和解析多个细胞结构。该平场光漂白印迹显微技术能够方便应用于标准的商用宽视场显微镜，将使普通实验室也能从该项技术中受益。

Yizhi Qin, Mengling Zhang, Huiwen Hao, Boxin Xue, Jiahao Niu, and Yujie Sun*

无脊椎动物的物种数量是脊椎动物的 20 倍，无脊椎动物的光学清除对神经科学的基础性和应用性研究都具有重要意义。然而，光学清除无脊椎动物以识别其形态和神经结构的技术至今仍未实现。近日，俄罗斯科学院国家海洋生物学科学中心Vyacheslav Dyachuk教授报道了一种基于二甲基亚砜（DMSO）与甲醇/苯甲酸苄酯（BABB）的光学清除方案，可以对任何年龄和厚度（最长 2 厘米）、具有复杂结构和完整结构的无脊椎动物（双壳类、无脊椎动物、无脊椎动物和无脊椎动物）进行快速（从几秒到几分钟不等）和均匀的全身光学清除。共聚焦显微光谱分析显示，该方法可将荧光信号提高 2 个数量级，将光散射降低 2 个数量级，从而加速全身共聚焦生物成像，详细地识别和描述未知无脊椎动物的神经结构，有望应用于神经科学的进一步研究。

Valentin A. Milichko* and Vyacheslav Dyachuk*

南京邮电大学的赵强教授团队报道了一种能够同时独立感应细胞内次氯酸盐浓度和pH值变化的荧光/磷光双发射聚合物探针。通过蒽-甲酰胺基荧光化合物与磷光铱（III）配合物结合，探针的荧光和磷光在次氯酸盐存在或者酸性条件下会被选择性淬灭。因荧光和磷光光谱在500-650 nm处有明显重叠，从而能够利用荧光和磷光的寿命差异在不同的时间间隔内对次氯酸盐浓度和pH值的变化进行独立、同步、定量的监测。该探针在实现多重生物传感和生物成像方面具有巨大的应用潜力。

Jun Yang, Meng Wang, Meng Li, Jie Zhou, Kenneth Yin Zhang*, Shujuan Liu, and Qiang Zhao*