超高分辨活细胞成像系统技术
活细胞成像技术应用简析
活细胞成像技术应用简析当我们谈论现代医学与生物学时，我们几乎无法避免谈论细胞的结构和功能。
细胞是最基本的生物学单元，可以通过特定的仪器和技术被观察、分析和操作。
其中，一种被广泛应用的技术是活细胞成像技术。
活细胞成像技术是指通过透过型或反射型显微镜对活细胞进行非侵入式观察、记录和分析的一类技术。
这种技术的应用范围非常广泛，从基础生物学的发现到疾病诊断和治疗的应用，都有着重要的作用。
在本文中，我们将会对活细胞成像技术的发展历史、分类、应用以及新兴技术进行简要的说明和分析。
一、发展历史最早的细胞观察是在17世纪时通过光学显微镜进行的。
但由于细胞的尺度非常小（通常在几个微米左右），光学显微镜无法提供足够的分辨率和对比度。
20世纪初的电子显微镜可以提供更高的分辨率和对比度，但它需要对样本进行高度的处理和准备，也不能直接观察活细胞。
随着现代生物学研究的深入，人们逐渐发现需要一种既能提供高分辨率和对比度，又能直接观察活细胞的技术。
20世纪后期，随着计算机和光学技术的发展，许多新型的活细胞成像技术得到了广泛的应用。
二、分类目前，活细胞成像技术主要分为荧光显微镜、共聚焦激光显微镜、双光子显微镜、CLARITY技术和多光子显微镜等。
1.荧光显微镜荧光显微镜是活细胞成像技术中最常用的一种。
它利用特殊的荧光探针将细胞中的特定成分标记出来，并且通过激光或白/紫外光对探针进行激发来产生发光信号。
该技术可以观察基本的细胞活动，如细胞分裂、蛋白质结构和信号传递等。
2.共聚焦激光显微镜共聚焦激光显微镜是一项高分辨率的技术，可以在单个活细胞中进行3D成像。
该技术通过快速的激光扫描激发荧光探针并获取发光信号来实现细胞成像。
3. 双光子显微镜双光子显微镜是一种高度分辨率的成像技术。
该技术利用光子双重激发来减小对样本的损伤，并可以在更深的组织深度内进行成像。
由于其非侵入性，该技术非常适合观察长时间活体细胞的研究。
4. CLARITY技术CLARITY技术是一种新兴的成像技术。
活细胞成像技术的使用教程
活细胞成像技术的使用教程活细胞成像技术是一种能够观察和记录活细胞在活体条件下的实时动态的图像技术。
这种技术在生物医学研究、药物发现、细胞生物学和生物工程领域得到了广泛应用。
本文将介绍活细胞成像技术的基本原理、常用的成像方法和实验步骤，以及一些常见的应用案例。
一、基本原理活细胞成像技术基于显微镜成像原理，通过将活细胞标记或转染成荧光染料、标签蛋白或荧光蛋白，利用显微镜观察和记录这些标记物的荧光信号。
荧光信号可以直接显微镜观察或使用专门的成像设备进行采集和记录。
活细胞成像技术依赖于荧光标记物的特异性和稳定性。
常用的荧光染料或标签包括荧光染料，如荧光素、达菲红和荧光素酮；标签蛋白，如绿色荧光蛋白（GFP）、红色荧光蛋白（RFP）和黄色荧光蛋白（YFP）等。
这些荧光标记物会与特定的生物分子结合，如细胞器、蛋白质、DNA或RNA等。
荧光标记物与目标结合后，通过激发荧光染料吸收光，产生特定波长的荧光信号。
这些信号可以通过荧光显微镜进行实时观察和记录。
二、常用成像方法1. 荧光显微镜荧光显微镜是观察荧光信号的主要工具。
它包括激发光源、滤光片、物镜、荧光探测器和成像系统。
激发光源选择合适波长的激光或白炽灯，滤光片选择对目标荧光信号具有高透射率的滤光片，以减少背景干扰。
荧光探测器可以选择光电倍增管或CCD相机等，用于接收和记录荧光信号。
成像系统可以是显微镜附件或独立的荧光成像仪。
2. 皮肤窗准备法皮肤窗准备法是一种常用的动物模型实验方法，可以观察和记录活细胞在活体动物皮肤上的实时图像。
在这种方法中，通过手术将活体动物的皮肤上形成一个窗口，并标记活细胞，然后使用荧光显微镜观察和记录细胞的活动和变化。
这种方法可用于研究细胞迁移、细胞分裂、血管生成等生物过程。
三、实验步骤1. 准备样品根据实验需要选择合适的细胞系，培养到合适的生长状态。
根据实验目的选择适当的荧光标记物或标签蛋白，将其转染到细胞中。
确保标记物与目标分子结合后的效果和细胞生理状态正常。
活体细胞成像技术
活体细胞成像技术随着科技的不断发展和进步，人们对生命的认知有了更深层次的探究，从最初的观察到肉眼可见的生命现象，到现在的细胞成像技术，大大提高了我们对生命的认知水平。
活体细胞成像技术便是其中之一，是一种能够直接观测细胞及其分子生物学行为的技术，也是一种研究生命的最前沿手段。
一、活体细胞成像技术概述活体细胞成像技术是指采用非侵入性或轻微侵入性的方法直接在活体细胞中进行实时观测的技术，它的出现吸引了广大生物学工作者的关注。
随着时间的推移，活体细胞成像技术不断更新和改进，现有的成像技术包括荧光共聚焦显微镜、两光子激发荧光显微镜等等。
荧光共聚焦显微镜是利用聚焦光束在样品上产生光学截面，利用计算机技术将样品像素分辨率放大到亚微米甚至纳米级别，采用荧光成像原理来获得高位相分辨和高时间分辨的成像结果。
它具有分辨率高、透明度好等特点，但是多沉淀和各种荧光探针的离子干扰等问题，也不能同时观测深层活细胞。
两光子激发荧光显微镜是利用激光光源同时在空间上和时间上限制光子吸收事件，将非线性光学现象结合到成像技术中，实现接近100%的3D分辨成像效果。
它具有深层活细胞成像、分辨率好等优点。
二、活体细胞成像技术的应用活体细胞成像技术应用领域非常广泛，它被广泛用于细胞生物学、免疫学、神经生物学、癌症等领域。
在细胞生物学研究中，活体细胞成像技术被广泛运用于细胞内内质网的动态分布观察、活体细胞的分裂过程跟踪、细胞骨架的动态变化、膜蛋白等分子在细胞内的“行踪”等研究。
在免疫学领域，活体细胞成像技术主要用于研究免疫细胞的趋化过程、胞吞作用、细胞外基质降解过程等重要生物学活动。
在神经生物学领域，活体细胞成像技术可以直接观察到神经元轴突，获得其分子运动过程、网络连接状态等信息，从而有助于研究神经内分泌、神经传递等基本生理及病理生理的过程。
在癌症学领域，活体细胞成像技术可以直接观察癌细胞的行为特征，了解癌细胞的增殖、运动等行为，研究癌症的发生、发展机制。
活细胞成像技术在临床中的应用
活细胞成像技术在临床中的应用随着科学技术的不断发展，人们对于外界的了解也随之更多。
其中有一项技术便是活细胞成像技术，也叫做活细胞显微镜技术。
该技术是一种可以对细胞进行实时监测、观测和记录的方法。
目前，该技术在临床上也得到了广泛的应用，今天将来探讨一下活细胞成像技术在临床中的应用。
一、活细胞成像技术的优势活细胞成像技术的优势在于其能够提供实时、原位、动态的细胞成像数据，使得生物学家们可以深入地研究各种生命现象的发生发展过程。
与其他细胞观察技术相比，活细胞成像技术具有更高的解析度和更具细胞特异性。
这意味着，活细胞显微镜技术可以非常清晰的观测到细胞内发生的变化，且产生的数据不会被中间环节的影响而失真。
同时，也可以实时记录生物样本的响应和反应，还可以观察药物和激素的处理作用。
二、活细胞成像技术在癌症治疗中的应用活细胞成像技术在癌症研究中得到了广泛的应用。
由于癌细胞与正常细胞不同，癌细胞可以在更小规模的培养体系中继续生长，因此研究癌细胞通常会采用活体成像。
此外，活细胞成像技术还可以应用于研究药物在癌细胞中的作用过程，进而为制药业提供更好的药物研发思路。
三、活细胞显微镜技术在遗传和免疫研究中的应用除了癌症研究，活细胞成像技术还可以应用于遗传和免疫研究。
比如，它可以通过记录单个细胞的分裂过程，了解基因突变、分裂失调等生物学过程。
同时，也可以观察免疫反应的较深层次，从而帮助科学家们更清晰地了解免疫系统如何识别入侵病原体和抗击它们。
四、拓展活细胞成像技术的应用随着科学技术的发展，活细胞成像技术的应用也在不断扩大。
例如，通过整个细胞膜内化、内质网的张力测量、位点定位和单细胞基因表达的可视化等高级技术的发展，能够提供更精细的分子水平细节，使研究人员能够用于测试各种疾病和生物学信号传递。
总之，活细胞成像技术是一项非常优秀、发展前景良好的技术。
在临床中，它可以帮助科学家们更加深入地了解生命现象的发生发展过程，从而为药物研发和治疗提供更精确的指导和把握。
超分辨显微镜技术在细胞和生物成像中的应用
超分辨显微镜技术在细胞和生物成像中的应用在生物学领域中，对细胞结构和动态变化的理解一直是一个难题，传统的显微镜只能观察到细胞表面的外形和部分细胞器，无法解析出更高分辨率的图像。
随着光学技术的发展，超分辨显微镜技术的出现填补了这一空白，使得对细胞和生物体内复杂结构的研究得到了巨大的进展。
本文将介绍超分辨显微镜技术在细胞和生物成像中的应用。
一、超分辨显微镜技术的基本原理传统的光学显微镜存在一个重要限制，即分辨率受光学衍射极限的制约。
根据衍射原理，可见光的波长决定了显微镜的分辨率。
当物体的尺寸小于波长时，传统光学显微镜将无法解析出其细节。
因此，为了破除这个难题，超分辨显微镜技术应运而生。
超分辨显微镜技术主要分为以下四类：刺激发射显微镜（STED）、结构光显微镜（SIM）、单分子定位显微镜（SMLM）和闪避光片段显微镜（PALM）。
二、超分辨显微镜技术在细胞成像中的应用超分辨显微镜技术应用在细胞成像中可以解析出细胞内的细节结构，如细胞核、微管、线粒体、细胞膜等。
这些结构通常具有尺寸在20至500纳米之间的范围，是传统光学显微镜无法解析的尺寸。
下面将分别介绍这些结构在细胞成像中的应用。
1.细胞核细胞核是细胞内最重要的结构之一，其中存在许多生物过程，如基因表达调控、DNA复制和RNA合成等。
超分辨显微镜技术可以为生物学家提供更多的结构和功能信息，在细胞核内更精确地定位DNA和核蛋白等关键分子的分布。
2.微管微管系统是细胞骨架网络的一个组成部分，微管动态重组是细胞分裂、质膜转运和细胞迁移等过程中的一个基本步骤。
超分辨显微镜技术可以为生物学家提供更高分辨率的微管结构成像，例如束状微管、微管端部和微管对接等。
3.线粒体线粒体是细胞内的一个基本器官，是膜包裹的胞质网状结构，能够维持细胞的能量代谢。
超分辨显微镜技术可以揭示线粒体的微观结构和空间定位，例如线粒体内膜结构、线粒体膜结构和线粒体与细胞器的联系等。
4.细胞膜细胞膜是细胞表面最外层的衬衣，其由脂质双层结构组成。
超高分辨率显微成像技术的应用
超高分辨率显微成像技术的应用随着科学技术的不断发展，超高分辨率显微成像技术的应用已经成为了当前微观世界研究领域中的热点和重点之一。
它具有高分辨率、高清晰度、高灵敏度、高速度等特点，能够帮助科学家们更深入地观察和研究微观世界中的各种现象和物质结构，极大地推动了微观领域的研究进展。
一、超高分辨率显微成像技术的基本原理超高分辨率显微成像技术是指使用高分辨率的显微成像设备进行微观世界的观察和研究。
这类设备通常采用光学、电子、原子力等不同的成像原理和技术，可以帮助我们观察和研究各种微观结构和物质特性。
其中，基于光学原理的超高分辨率显微成像技术最为常见，例如：荧光共聚焦显微镜（ confocal fluorescence microscopy）、受限光学超分辨率显微镜（stimulated emission depletion microscopy, STED microscopy）、单分子荧光成像技术( single molecule super-resolution imaging)等等。
这些技术都能够通过特殊的成像原理、样品制备和数据处理等手段，在显微成像领域内实现高分辨率的成像，帮助科学家们更好地研究材料、生物、医学等领域的相关问题。
二、超高分辨率显微成像技术在生物领域的应用生物领域是超高分辨率显微成像技术得到广泛应用的领域之一。
这是因为生物体系中含有高度有序的分子、细胞等结构，需要高分辨率的成像技术才能很好地观察细胞表面、细胞互作、病毒等微观生物结构，从而解答生命科学领域中的众多问题。
例如，荧光共聚焦显微镜技术广泛应用于生物领域的成像研究。
结合荧光标记技术，荧光共聚焦显微镜可以实现高强度、高灵敏度的成像，观察到过去无法被发现的极微小的细胞组成结构和细胞生理学的过程，如透明的细胞、活细胞内部分子、原生动物等等。
因此，该技术在生物领域中有着广泛的应用前景，可以帮助科学家们更深入地研究细胞机制、病原微生物、疾病的发生机理等诸多问题。
活细胞成像技术在细胞生物学研究中的应用
活细胞成像技术在细胞生物学研究中的应用细胞是生命科学的基本单位，它在生长、分化、运动和发育中起着重要作用。
在我们对生命过程的理解中，对细胞的研究起着至关重要的作用。
而在细胞研究中，活细胞成像技术是一种非常重要的手段，它能够提供高分辨率、非侵入性的图像，可以帮助我们更好地理解细胞的生命过程。
一、活细胞成像技术的基本原理活细胞成像技术是一种红外成像技术，可以将细胞内部和外部的各种信号转化为可见光，从而实现对细胞结构和功能的高分辨率成像。
它通过光学显微镜、荧光显微镜等成像手段，可以直接观察到各种生物分子的运动、转移和互作。
不同类型的活细胞成像技术有不同的原理，但是它们的共同点是在不破坏细胞原有结构和功能的情况下，通过对其成像，得到更多的关于细胞生命过程的信息。
其中，荧光显微镜是最常用的技术，可以对细胞中的各种分子进行标记，再利用荧光染料或者荧光蛋白来将其成像。
二、活细胞成像技术在细胞生物学研究中的应用非常广泛，以下是一些典型应用：1. 研究细胞形态改变细胞形态在细胞生物学中是一个重要的研究方向，而活细胞成像技术可以很好地观察到细胞形态的变化。
比如，可以通过荧光标记细胞骨架蛋白或者细胞膜来观察细胞形态的变化过程，这对于研究细胞搜索、吞噬和相互作用等过程非常重要。
2. 研究细胞信号转导在细胞内部，信号转导是细胞与外界信号相互作用的过程，而这需要在信号传递过程中形成复杂的分子交互。
可以通过活细胞成像技术，将分子标记成荧光形式，直接观察到信号的转导过程，从而了解到分子之间的交互机制。
3. 研究细胞凋亡细胞凋亡是细胞死亡的一种形式，也是细胞生物学研究中非常重要的一个方向。
而通过荧光标记某些凋亡相关蛋白，可以直接观察到凋亡过程中的细胞形态、分子变化等，从而研究细胞凋亡机制。
4. 研究细胞分裂细胞分裂是细胞生命过程中非常重要的过程，也是细胞生物学研究的重点。
可以通过荧光标记某些蛋白，观察细胞分裂过程中的染色体变化、核膜的消失和再生等过程，揭示细胞分裂的机制。
超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用发展
超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用发展近年来，随着科技的飞速发展，超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用也获得了突破性进展。
这一技术的应用，不仅提高了我们对生物体内微观结构和功能的认识，还推动了生物医学领域的发展。
本文将探讨超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用现状和未来发展趋势。
超高分辨率成像技术是一种基于光学原理的成像技术，通过采集样品的反射光或荧光信号，利用精确的探测系统将其转化为图像。
相比传统的光学显微镜，超高分辨率成像技术可以突破传统光学分辨率限制，实现对微观结构的高清晰成像。
在生命科学领域，超高分辨率成像技术被广泛应用于生物体的细胞结构研究、蛋白质相互作用研究、细胞信号转导研究等方面。
例如，通过超高分辨率成像技术，科学家可以观察到细胞核的内部结构，揭示细胞核内DNA的空间组织和转录调控机制。
此外，超高分辨率成像技术还可以帮助科学家观察细胞膜上的微观结构，研究细胞信号传递的机制，进一步深入理解疾病的发生和发展过程。
除了细胞层面的研究，超高分辨率成像技术在组织学研究方面也展现出巨大的潜力。
传统显微镜无法观察到细胞和组织的内部结构，而超高分辨率成像技术可以实现对组织细胞的三维成像。
这种技术结合了成像技术和计算机图像处理技术，通过对多个二维切片的堆叠，可以重建出组织的三维结构，从而更好地理解生物体内部的微观结构和组织学特征。
超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用不仅局限在研究领域，还为临床医学的发展带来了新的机遇。
例如，通过超高分辨率成像技术，医生可以更准确地检测和诊断早期肿瘤。
传统的光学显微镜在肿瘤检测中对于早期微小病变的检测有限，而超高分辨率成像技术可以提供更清晰的图像，帮助医生发现微小的病变细胞，从而早期发现和治疗肿瘤。
未来，随着技术的不断改进和突破，超高分辨率成像技术在生命科学领域的应用将进一步扩大。
一方面，技术改进将进一步提高成像的分辨率和灵敏度，使得研究人员可以更深入地观察和研究微观结构。
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GE超高分辨活细胞成像系统
利用活细胞成像工作站进行细胞和基因的功能研究，是生物医学研究的最新趋势。
固定细胞观察仅能提供固定瞬间细胞的静态信息，无法反映细胞在正常生理生化条件下的状态。
活细胞观察，对处于正常生理状况下的细胞进行全程扫描和记录，获得其连续、全面、动态过程由于其显示的正常细胞动态的活动过程，很容易发现和确定细胞间相互作用和信号传导的过程，以及在活细胞水平上的生物分子间的相互作用，不仅可以解决长期以来悬而未解的问题，更为未来的研究提出新的问题，指出新的方向。
一、活细胞成像系统原理
目前主流的活细胞成像系统从原理上可以分为两大类：
➢基于宽场反卷积技术
➢基于共聚焦技术
两种技术作为目前最流行的活细胞成像技术，均可以实现在维持细胞存活的情况下，快速获取单一焦平面的信号，在具体性能上则各有擅长。
宽场反卷积技术
对光线进行反卷积运算是光学成像领域的成熟技术，最早由美国国家航空航天局开发并成为观察微弱天体信号的标准技术。
去卷积和共聚焦技术是光学显微镜领域获得单一焦平面光线的两大主流技术(J.M.Murray, live cell imaging, 2010)。
通过将非焦平面的光线还原至焦平面上，大大提高了样品信号的强度以及图像的信噪比。
由于去卷积技术设计到大量的后期运算，因此在高性能计算机发明以前，一直受制于运算能力，没有得到大规模的推广。
随着近年来计算机性能的大幅提升和价格的下降，去卷积技术逐渐成为光学显微镜的主流技术。
一个点光源经过显微镜的光路，由于镜片对光线的衍射和散射，最终呈现在观察者面前的是一个模糊的点，所以点光源变成模糊的点的过程即为卷积。
反卷积就是把模糊的点还原成点光源的过程。
以API 公司的DeltaVision系统为例，其反卷积过程经历以下几步：
1)首先通过无数的计算和实验，得到点光源经过显微镜物镜后变模糊的规律，建立模型。
2)选择完美的物镜，保证样品信号经过物镜后变模糊的规律符合步骤一中得到的模型。
3)将通过显微镜光路的所有的光信号进行收集，因为点光源经过显微镜光路后会变成一个空
间中的倒圆锥形，所以在收集信号的时候需要很准确的记录信号的Z 轴信息。
4)对收集到的所有光信号按照步骤一中的模型进行还原，最终将模糊的点还原成清晰的点，
客观反映它在空间的位置和强度。
目前去卷积技术越来越广泛地应用于生物学图像的研究中。
共聚焦技术
共聚焦显微镜它采用点光源(point lightsource) 照射标本,在焦平面上形成了一个轮廓分明
的小的光点(light spot ) ,该点被照射后发出的荧光被物镜收集,并沿原照射光路回送到探测器。
探测器前方有一个针孔(pinhole) ,几何尺寸可调。
这样,来自焦平面的光,可以会聚在探
测针孔范围之内,而其它来自焦平面上方或下方的散射光,都被挡在探测针孔之外而不能成象。
光束扫描器又分为单光束、多光束或狭缝扫描器几种。
其中单光束扫描获得的图像质量最好,
狭缝扫描器虽然产生图像的速率很高(可达实时水平) ,但其图像信噪比低于单光束扫描,这是
因为从狭缝长轴来的漫射光不能被有效遮挡。
多光束扫描如碟片式共聚焦是由电动马达驱动
Nipkow盘旋转而实现的,其荧光量较低,速率一般较高。
宽场反卷积技术与共聚焦技术比较表
二、API 高分辨活细胞成像系统的主要特点
DeltaVision活细胞成像系统有以下优势：
1）高灵敏：得益于精密和高效的光路，以及领先的还原型反卷积技术，DeltaVision将宽场显微镜的灵敏度和分辨率提高到新的水平，标准配置下最低可以探测到13个GFP 分子，成为目前为止最灵敏的光学显微系统之一。
HIV 病毒通过DC 细胞和T 细胞的接触侵染T 细胞，绿色颗粒为HIV 病毒
2） 高速：标配下可达到 21 帧/秒（512×512）的成像速度。
当配备EM-CCD 后，最高可达到
224 帧/秒（64×64），可用于囊泡运动和钙火花等快速的生理生化过程观察。
3） 低光毒性：得益于灵敏度的显著提高，即使微弱的荧光，也可以收集到足够的信号，因此
激发光的强度和时间可以大幅度减少。
光损伤和光淬灭不再是活细胞和微弱荧光观察的障碍。
4） 智能：焦点漂移和细胞脱离视野是活细胞观察的梦魇。
DeltaVision 特有的自动对焦
（autofocus ）和细胞跟踪（cell tracking ）功能，不仅可以自动维持焦平面的稳定，而且能够跟踪移动的细胞，使这些问题迎刃而解，长时间连续的活细胞观察不再困难。
5） 免维护：整个系统无易损易耗部件，光源寿命在5000 小时以上，可正常使用7-10年以上，
无需更换光源和校准光路。
系统控制和图形处理基于Linux 操作系统，更适合多线程控制和数据处理，不仅大幅度降低了数据处理时间，也避免了在数据传输过程中感染病毒的危险。
人性化的softWoRX 软件简单易用，一个对话框内即可完成所有的控制操作。
三、API 高分辨活细胞成像系统的主要功能与应用领域
1）多维成像
目前可以做到六维（XYZ 三维，时间，不同点，不同波长）成像。
通过光学切片（optical section ）技术，实现对样品的3D 观察，构建样品的立体结构。
通过对荧光信号和细胞
轮廓的识别，
DeltaVision 可以精确的
跟踪需要观察的细胞。
经过3D 重建的肿瘤细胞：A 为正面，B 为旋转30 度后，C 为旋转90 度后。
2）3D 还原型反卷积处理
显微镜的分辨率和图像的对比度取决于物镜收集的光学信息。
显微镜光路中衍射和折射现象的存在，使得样品信号的位置和强度都发生了变化，降低了系统的分辨率和图像的质量。
API 作为对图像数据进行反卷积处理最早的实践者，将显微镜的硬件设计和后期软件处理完美的结合在一起，通过对光学信号的3D 还原型反卷积处理，大大提高了显微镜的灵敏度和分辨率。
原始图像和经过3D 反卷积处理后图像的对比：A，B 为处理前，C,D 为处理后。
经过反卷积处理后，信号的强度和图像对比度得到很大提升。
3）延时摄影
通过软件精确的控制，拍摄的时间间隔从数秒到数小时不等，在长时间拍摄下也不会造成荧光信号的淬灭。
根据实验需求的不同，无论单一层面还是3 维结构，都可以获得良好的效果。
正在分裂的Hela细胞，其中绿色标记微管蛋白，红色标记染色体
4）高速离子成像
结合高速CCD 和高效的光路，在512×512 像素下仍然可以实现21 帧/秒的成像速度。
对于快速的离子浓度的变化，最快可以50-100 帧/秒的速度获取图像。
细胞间钙信号的传递。
使用Fluo‐3 标记胞内的钙离子，并给予荧光信号对钙离子的强度进行成像
5．荧光共定位分析
通过比较多个荧光通道的定位情况，即可知道他们在空间上和时间上的分布信息，进而得到相应的荧光信号是否存在相互作用、协同运动、定向运输等。
6）荧光共振能量转移（FRET ）
DeltaVision 特制的活细胞滤片组保证CFP/YFP ，GFP/mcherry （RFP ）荧光强度的精确记录，并进一步计算出蛋白对之间精确的能量转移系数。
计算不同荧光通道荧光信号的强度，进一步可得到能量转移系数。
体外重组的病毒颗粒侵染细胞，
绿色标记病毒的壳蛋白，红色标
记病毒的RNA 结合蛋白。
病毒入
侵前，由于病毒颗粒完整，绿色
信号和红色信号共定位。
病毒入
侵细胞后，脱掉表面的壳蛋白，
绿色信号和红色信号分离。
主要应用领域：
1）细胞迁移与细胞骨架；
2）细胞分裂与细胞周期；
3）细胞信号转导；
4）组织分化与发育；
5）囊泡和蛋白运输；
6）生理学和神经科学；
7）钙离子信号研究；
8）蛋白质与DNA 的相互作用；
9）宿主与病原体相互作用；
10）癌症研究；
11）药理研究；
12）生物物理研究。
共享学科：生物学，医学，农学，动物科学等。