每到年終，Thescientist會對本年度的創(chuàng)新產(chǎn)品、年度科學(xué)人物和學(xué)術(shù)界丑聞等進行一系列的盤點。在發(fā)表于12月24日的“TopTechnicalAdvances2015”文章中，該期刊總結(jié)了今年CRISPR、光遺傳學(xué)、單細(xì)胞分析和成像技術(shù)領(lǐng)域取得的一些重大進展。

上接：2015重大技術(shù)進展：CRISPR、光遺傳學(xué)

單細(xì)胞分析

通過分析單個細(xì)胞的獨特方面，今年科學(xué)家們鑒別出了一個新的細(xì)菌門，檢測出了小鼠腸內(nèi)最罕見的細(xì)胞類型。近年來，隨著實驗方案的通量及精度越來越高單細(xì)胞分析蓬勃發(fā)展。

從一個個地成像細(xì)胞畸形到捕獲單細(xì)胞分子成分快照，由于科學(xué)家們采用了一些聰明的方法來利用微流體，分選或分析單個細(xì)胞變得越來越實用。通過顯著擴大可平行檢查的細(xì)胞數(shù)量，從大約100個到最多數(shù)千個，今年單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組取得了相當(dāng)大的飛躍。哈佛大學(xué)的MarcKirschner和SteveMcCarroll獨立開發(fā)出了一些在液滴中捕獲單個細(xì)胞的微流體設(shè)備，連同制備細(xì)胞cDNA文庫的所有試劑（延伸閱讀：兩篇Cell文章：廉價的單細(xì)胞基因表達分析新技術(shù)）。

約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)院的DonaldZack說：“創(chuàng)新之處在于利用了一種水油乳劑作為液滴中的試管。每個細(xì)胞不再需要一個孔或一個小斑點，現(xiàn)在它們可以將通量提高多個數(shù)量級�！�

單細(xì)胞分析也并不限于微流體裝置。例如，研究人員利用了與體外受精中使用的相似的一種極小的微毛細(xì)管，來抽吸單個植物細(xì)胞中的內(nèi)容物。隨后這些材料被注射到質(zhì)譜儀中弄清楚細(xì)胞的成分。盡管大多數(shù)的質(zhì)譜讀值都是未識別峰，新實驗方案“對于研究團體向前推進這類分析非常有用，”佛羅里達大學(xué)的陳思學(xué)（SixueChen）說。

成像

今年生命科學(xué)成像打破了一些障礙，科學(xué)家們在一些顯微鏡方法基礎(chǔ)上更深層次地看到了活體組織。

10月，普渡大學(xué)的陳繼新（Ji-XinCheng）教授與同事們報道稱，他們利用體內(nèi)振動光譜成像大大提高了采集圖像圖像的速度（從分鐘提高到秒），這一技術(shù)不再需要熒光。關(guān)鍵的改進在不再需要光譜儀??它是在光激發(fā)的樣品中收集分子振動信號。而陳繼新小組是在光子進入到組織中去之前就給它們標(biāo)上了顏色代碼。

陳繼新說：“我們的想法是在將光子發(fā)送到組織中去之前，我們以不同的兆赫頻率編碼每種顏色。通過這種方式我們可在幾十微秒內(nèi)收集漫射光子，通過編碼頻率和光顏色之間的一一對應(yīng)關(guān)系來檢索光譜�！�

伊利諾伊大學(xué)生物工程教授StephenBoppart說：“這是朝著提高這一技術(shù)實用性取得的一個很好的進展。作者們加快了采集的速度，使得能夠在體內(nèi)及高度光子散射組織中采集圖像�！�

同月，由Janelia研究學(xué)院的PhilippKeller領(lǐng)導(dǎo)的一個研究小組，證實了顯微鏡能夠在三維空間，并在生物學(xué)相關(guān)時間尺度上顯像整個非透明的動物。研究人員成像了果蠅神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育過程，最終總共有1萬個細(xì)胞�！斑@遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于線蟲的302個神經(jīng)元，線蟲是當(dāng)前唯一在單細(xì)胞水平上成像整個神經(jīng)系統(tǒng)的動物，”Keller說。

Keller研究小組的顯微鏡有4個物鏡，組合它們的圖像，每秒可生成3.2千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。Keller在新聞發(fā)布會上說：“在我們記錄下并展開這些圖像后，我們可以得到非常清晰的數(shù)據(jù)�，F(xiàn)在它成為了我們最先進的成像顯微鏡，我們肯定將會利用它�！�

本文來自：逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/600198.html

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