新一代微型化雙光子熒光顯微鏡研制成功

　　膜生物學國家重點實驗室（中國科學院動物研究所、清華大學、北京大學）程和平院士團隊研制成功了新一代高速高分辨微型化雙光子熒光顯微鏡，獲取了小鼠自由行為過程中大腦神經元和神經突觸活動清晰、穩定的圖像。

　　新一代微型化雙光子熒光顯微鏡體積小，僅重2.2 克，適于佩戴在小動物頭部顱窗上，實時記錄數十個神經元、上千個神經突觸的動態信號。在大型動物上，還可望實現多探頭佩戴、多顱窗不同腦區的長時程觀測。相比單光子激發，雙光子激發具有良好的光學斷層、更深的生物組織穿透等優勢，其橫向分辨率達到0.65μm，成像質量可與商品化大型臺式雙光子熒光顯微鏡相媲美，優于目前該領域內主導的、美國腦科學計劃研發的微型化寬場顯微鏡。該顯微鏡采用雙軸對稱高速微機電系統轉鏡掃描技術，具備多區域隨機掃描和每秒1 萬線的線掃描能力，首次采用了微型雙光子顯微鏡對腦科學領域最廣泛應用的指示神經元活動的熒光探針（如GCaMP6）技術，解決了動物的活動和行為由于熒光傳輸光纜拖拽所干擾的難題。

　　相關成果于2017年5 月29 日在線發表于自然雜志子刊Nature Methods和Protocol Exchange，已申請多項專利。新一代微型化雙光子熒光顯微成像系統的成功研制彰顯了膜生物學國家重點實驗室在生物醫學成像領域先期布局的前瞻性。微型化雙光子熒光顯微成像系統將為實現“分析腦、理解腦、模仿腦”的戰略目標發揮重要作用。