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以原子力顯微術在病毒感染細胞之形態觀察活體細胞量測技術之發展
原子力顯微術(AFM)除具有極佳的高解析度與簡單的樣本前處理之外,因也可在液相中取像,
已有許多文獻用來觀察微生物、細胞的微結構,亦有藉之掃描到病毒感染細胞后其表面的出芽模形態,
甚至用以探討某些病毒外套膜的表面特征。本研究首先,以兼嗜性野生型小鼠白血病病毒(MMLV),
分別去感染人類膀胱癌細胞(J82)、人類肺癌細胞(A549)及老鼠纖維母細胞(NIH3T3)等三種宿主細胞,
對照性地再以親嗜性MMLV進行宿主與非宿主細胞受感染6 hr后之細胞膜表面的觀察,黏貼于培養皿上的細胞樣本,
先以福馬林固定及磷酸鹽緩衝液、去離子水清洗,繼而在空氣中自然乾燥后進行AFM掃描。結果顯示,當NIH3T3細胞受上述兩種MMLV感染時,
均在其表面上發現許多可能是病毒融合或細胞胞飲作用所造成的孔洞。這在J82及A549細胞受兼嗜性MMLV感染時亦被發現,
然若是受親嗜性MMLV感染的話,則無此類似的現象。其次,我們也將上述的親嗜性MMLV與其經外套膜蛋白上修飾Arg-Gly-Asp(RGD)的MMLV,
分別探討其對倉鼠口腔癌細胞(HCDB-1)、人類微血管表皮細胞(HMEC-1)兩種非宿主細胞,以及NIH3T3宿主細胞感染能力的影響。
其結果得知,受RGD修飾之MMLV感染的HCDB-1、HMEC-1,亦會出現和NIH3T3之細胞膜表面上類似的凹陷及孔洞現象,
顯示經修飾后的病毒可能已轉變成可對非宿主細胞具感染作用。最后,為要建立液相中病毒感染細胞的過程的觀察可能性,
我們也嘗試了在液相中活體細胞表面的掃描技術探討,并藉儀器上的力調變顯微術紀錄與力/位移曲線,
量測整個細胞表面軟硬的分佈。經分析細胞表面各點的力學特性,由楊氏系數求取得知,細胞核中心部位為其周圍區域的0.05倍。
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