新的超声技术可以在活细胞内 “看到”

研究人员开发了一种新技术，该技术使用声音而不是光来观察活细胞内部，这一进步可能在干细胞移植和癌症诊断中具有潜在的应用。研究人员说，该技术使用的声音波长比光学波长短，甚至可以与获得2014诺贝尔化学奖的光学超分辨率技术相媲美。

这种新型的亚光声子 (声音) 成像以前所未有的规模提供了有关体内活细胞的结构，机械性能和行为的宝贵信息。

英国诺丁汉大学 (University of Nottingham) 的马特·克拉克 (Matt Clark) 教授说: “人们最熟悉超声波是一种观察身体内部的方式 -- 用最简单的术语来说，我们已经把它设计到了可以观察体内细胞内部的程度。”

在光学显微镜中，您可以看到的最小物体的大小受光波长的限制。对于生物标本，波长不能小于蓝光的波长，因为紫外线 (和较短的波长) 中光子所携带的能量是如此之高，以至于可以破坏将生物分子保持在一起的键，从而破坏细胞。

光学超分辨率成像在生物学研究中也有明显的局限性。这是因为它使用的荧光染料通常是有毒的，并且需要大量的光和时间来观察和重建对细胞有害的图像。

与光不同，声音没有高能量的有效载荷。这使研究人员能够使用较小的波长，看到较小的东西，并获得更高的分辨率，而不会损害细胞生物学。

阅读: NASA太空激光地图极地海洋植物生命的关键

“一件很棒的事情是，就像身体上的超声波一样，细胞中的超声波不会造成损害，也不需要有毒化学物质起作用。因此，我们可以看到细胞内部有一天可能会被放回体内，例如作为干细胞移植。”Clark说。这项研究发表在《科学报告》杂志上。