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色散型共聚焦拉曼光譜儀在染色體研究上的應用
閱讀：446 發布時間：2022-4-25
色散型共聚焦拉曼光譜儀具有體積小、檢測方便等特點，為藥品檢測、環境檢測、安檢等實時檢測領域提供了一種無損快速檢測方法。拉曼光譜儀廣泛應用于化學研究、高分子材料、生物醫學、藥品檢測、寶石鑒定等領域，如何進一步小型化、現場化是其未來發展的重要方向。
色散型共聚焦拉曼光譜儀具有高分辨率、操作簡便、檢測迅速、破壞性小等優點，可廣泛應用于食品安全、生物醫藥、化工、考古及文物鑒定等領域。共聚焦拉曼光譜技術結合了共焦光學的使用，將樣品檢測范圍縮小到了極小的體積(1μm3)，并且拉曼光譜具有區分化學鍵的能力。因此，共聚焦拉曼光譜可以提供一種高分辨率的方法來檢測例如染色體結構域的組成。
使用共聚焦拉曼光譜技術研究染色體的初步結果表明，蛋白質與脫氧核糖核酸的比例在多線帶狀染色體上的變化很大，其中在帶內高，在帶間區域較低，在端粒處低。共聚焦拉曼光譜還可以與免疫熒光技術相結合，檢測特定抗體標記的位點，并對這種標記技術干擾天然結構的程度提供有用的檢查。
將激光聚焦成直徑0.5微米的光斑，出射激光束在樣品上掃描，拉曼信號通過光柵成像ccd相機上，這種方式可以同時記錄染色體掃描線上的光譜信息。顯示了來自搖蚊多線染色體的線掃描拉曼圖像光譜信息，光譜信息在水平方向。而顯示在另一個方向上的染色體的橫向方向被證明具有0.5微米數量級的分辨率。
從該拉曼光譜圖像中通過使用1094波數的DNA主鏈振動和1449波數的蛋白質振動可以獲得關于染色體上的DNA和蛋白質含量的信息。這些數據表明，搖蚊唾液腺染色體帶和帶間的DNA含量在1：0.9和1：0.6之間變化(帶：帶間)，而蛋白質含量的比例似乎跟隨著脫氧核糖核酸的含量，更確切的關系還有待進一步證明。