显微镜论文文献

目的：运用原子力显微镜(AFM)表征3种DNA纯化试剂盒对DNA的纯化效果。方法：PCR扩增K562/A02细胞mdr1基因DNA,分别以3种不同的DNA纯化试剂盒对PCR产物进行纯化后，按终浓度为10 ng・μl-1固定在用1 ng・μl-1 L型多聚赖氨酸预先处理过的新剥离的云母片上，用AFM获取DNA扫描图像，分析评价3种DNA试剂盒对DNA的纯化效果。结果:用AFM成功表征3种纯化试剂盒纯化后DNA片段，获得了清晰的DNA图像。对3种DNA纯化试剂盒的纯化效果作出评价，建议其中的两种DNA纯化试剂盒的DNA纯化产物可用于AFM的DNA 分析。结论：用AFM表征DNA时对DNA的纯度要求较高。通过对3种DNA纯化试剂盒纯化效果的比较，为AFM观测DNA样本的纯化方法提供了较好的方案。〔关键词〕原子力显微镜;表征;脱氧核糖核酸;纯化Abstract：Objective To identificate purification effect of three kinds of DNA purification kits by atomic force microscopy(AFM).Methods Cultivateion and PCR technique was used to amplify K562/A02 cells with DNA of mdr1gene. The amplified products were purified by three kinds of DNA purification kits， a final concentration of 10 ng・μl -1 DNA samples were placed on a freshly cleaved mica treated by 1ng・μl -1 was used for the imaging of the three pieces of DNA Through AFM image analyzing, the purification effect of three kinds of DNA purification kits was evaluated, two kits can be used to purify DNA samples for AFM imaging. Conclusion The higher the purify of DNA sample used, the better the AFM image got. Two better purification schemes have been achieved for DNA imaging using AFM through comparing three kinds of DNA purification words：atomic force microscope ; identification；deoxyribonucleic acid; purification原子力显微镜（atomic force microscope，AFM）是具有原子级分辨率的新一代显微镜，因其能够对DNA、蛋白质、磷脂生物膜、多糖等生物大分子以及有机化合物的形态及功能进行观察研究而引起了人们的广泛关注〔1〕。近十几年，运用AFM在固相载体表面研究DNA分子技术取得的巨大进步, 大大地增进了人们在分子层面上对DNA分子的了解〔25〕。AFM在样本制备上相对较容易，但用于DNA研究时，要想得到质量较高的DNA图像对DNA样品的纯度要求较高。我们选择了3种不同的DNA纯化试剂盒对K562/A02细胞株mdr1基因769bp DNA的PCR产物进行纯化后在相同条件下用AFM观测，通过比较，建议其中的两种可用于AFM的DNA样品的纯化。1 材料和方法 细胞培养K562/A02细胞株由中国医学科学院血液学研究所杨纯正、齐静老师惠赠。细胞接种于含10%小牛血清的RPMI 1640(Gibco/BRL公司产品)培养液，置于37℃、5%CO2培养箱中常规培养，2~3d传代1次，实验前无药培养两周。 DNA提取取对数生长期、终浓度2×105ml-1的K562/A02细胞3ml，以酚/氯仿法抽DNA后，加100μl TE缓冲液于-20℃保存。用紫外分光光度计定量，要求A260/A280≥。 PCR扩增从基因库中查得所需mdr1的基因序列号，引物根据基因库提供的基因全序列用

今天上了一节科学课,老师给我们拿来了四台显微镜.他要我们用显微镜来观察平时用肉眼看不到的东西.我们听了,感到既新奇又兴奋.老师首先要我们撕下一小块干净的白纸,再让我们用手去摸.我们告诉老师它不但很平整而且很光滑,老师又让我们看了看它,非常干净.等我们开始用显微镜时看的时候,纸的表面原来像山丘一样高低起伏,连绵不断,千沟万壑,有许多小的黑点.哦!原来纸是这个样子的,难怪用墨水在纸上能留下痕迹.因为下了雨,老师又叫我们到操场上的水洼去弄了一滴水,把它滴在载玻片上,放到显微镜下去观察.我看到了几只像鞋底一样的虫子.老师告诉我们它叫草履虫,它只有毫米长,用肉眼只能看到一个小白点,用放大镜可看到它在动,只有用显微镜,才能看到庐山真面目!“有谁用显微镜观察过皮肤?”老师问,我们一下子会意了,老师要我们观察皮肤.我们用镊子夹下手背上的一小块皮,放在显微镜下.它就像一张地图,有许多交错的纹络,还有许多小黑点,这些黑点就像地图上标明的城市.老师说那小黑点可能是灰尘,如果想看到皮肤细胞,那就只有用电子显微镜才能看到.仿佛一眨眼的功夫,这节课就过去了,它不但让我长了知识,还让我悟出了一个道理：同一个事物,从不同的角度来观察,就会有新的发现.

2018 年，来自康奈尔大学的研究团队建造了一个高功率的探测器，通过结合“ptychography”算法驱动，创造了一个世界纪录--将最先进的电子显微镜的分辨率提高了 2 倍。尽管这项研究非常成功，但这种方式有个弱点，那就是只适用于几个原子厚的超薄样品，如果超出厚度范围就会导致电子以无法分离的方式散射。 现在由应用和工程物理系(AEP)的 Samuel B. Eckert 工程教授 David Muller 带领的科学团队，利用更复杂的三维重建算法，使用电子显微镜像素阵列探测器（EMPAD）将自己的记录提高了 2 倍。其分辨率是如此精细，唯一的模糊是原子本身的热抖动。 该小组的论文 "Electron Ptychography Achieves Atomic-Resolution Limits Set by Lattice Vibrations "于5月20日发表在《科学》上。该论文的主要作者是博士后研究员陈振（Zhen Chen，音译）。 Muller 表示：“这不仅仅是创造了一个新的记录，更将会成为分辨率的一个终极极限。我们现在基本上可以以一种非常简单的方式弄清原子的位置。这为我们很长时间以来一直想做的事情开辟了大量新的测量可能性。它还解决了一个长期存在的问题--消除汉斯-贝特在1928年提出的样品中光束的多重散射--这在过去阻碍了我们这样做”。 斑点成像的工作原理是扫描材料样品的重叠散射图案，并寻找重叠区域的变化。Muller 说：“我们正在追逐斑点图案，这些图案看起来很像猫咪同样着迷的那些激光笔图案。通过观察图案的变化，我们能够计算出引起该图案的物体的形状”。 探测器稍微失焦，模糊了光束，以便尽可能地捕捉最广泛的数据。然后，这些数据通过复杂的算法进行重建，形成具有皮米（一万亿分之一米）精度的超精确图像。 Muller 表示：“有了这些新的算法，我们现在能够纠正我们显微镜的所有模糊，以至于我们剩下的最大的模糊因素是原子本身在晃动的事实，因为这就是原子在有限温度下发生的情况。当我们谈论温度时，我们实际上测量的是原子晃动的平均速度”。 研究人员有可能通过使用一种由较重的原子组成的材料，或者通过冷却样品，再次打破他们的记录。但是，即使在零温度下，原子仍然有量子波动，所以改进的幅度不会太大。 这种最新形式的电子分层成像技术将使科学家们能够在所有三个维度上定位单个原子，否则它们可能会被其他成像方法所隐藏。研究人员还将能够找到不寻常配置的杂质原子，并对它们和它们的振动进行逐一成像。这可能对半导体、催化剂和量子材料--包括那些用于量子计算的材料--的成像特别有帮助，同时也有助于分析材料连接在一起的边界处的原子。