激光層照熒光顯微技術(shù)(light-sheet fluorescence microscopy)能夠?qū)铙w樣本進(jìn)行三維成像，該技術(shù)所產(chǎn)生的光毒性較低，且成像速度快。
激光層照熒光顯微技術(shù)能夠以很高的三維分辨率對(duì)生物樣本進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的、較為溫和的成像。特別是當(dāng)該技術(shù)與高速照相機(jī)相結(jié)合時(shí)，就能夠快速地捕捉細(xì)胞或亞細(xì)胞水平上的動(dòng)態(tài)變化。由于激光層照熒光顯微技術(shù)能夠快速地對(duì)生物樣本進(jìn)行較為溫和的容積成像，因此Nature Mehtods將該技術(shù)評(píng)選為2014年年度技術(shù)(Method of the Year 2014)。
這一技術(shù)的基本原理非常簡(jiǎn)單。寬場(chǎng)顯微技術(shù)(wide-field microscopy)或共聚焦顯微技術(shù)(confocal microscopy)需要照射或掃描成像目標(biāo)物中的整個(gè)樣本，而激光層照熒光顯微技術(shù)則與這兩種技術(shù)不同，它只需要用薄層光(實(shí)際上為2D)從側(cè)邊照射樣本。隨后從樣本的上部或下部檢測(cè)所產(chǎn)生的熒光信號(hào)，檢測(cè)方向與薄層光線的照射方向相垂直。因此，該技術(shù)的光學(xué)層析能力(optical sectioning，即z層面上樣本結(jié)構(gòu)的分辨能力)不像共聚焦成像技術(shù)那樣取決于焦點(diǎn)處光子的采集，而是來自于在最開始時(shí)每次僅激發(fā)一個(gè)層面上的熒光基團(tuán)。換而言之，激光層照顯微技術(shù)只會(huì)激發(fā)一個(gè)焦平面上或旁邊的分子，因此大大降低了光毒性，并且提高了長(zhǎng)時(shí)間對(duì)活體樣本進(jìn)行成像的能力。
值得注意的是，如果希望激光層照成像技術(shù)達(dá)到最佳的效果，那么就需要使用較小塊的透明樣本。對(duì)于不太透明的大塊樣本而言，我們?nèi)匀槐仨毾朕k法解決散射和像差的問題。最后，激光層照成像技術(shù)的用戶仍然需要監(jiān)測(cè)潛在的光毒性，雖然該技術(shù)能夠降低光毒性，但是并不代表它能夠完全消除光毒性。我們預(yù)測(cè)，在接下來令人激動(dòng)的幾年里，激光層照成像技術(shù)將會(huì)在更多的生物研究實(shí)驗(yàn)室中大放異彩。
DIA質(zhì)譜分析法
數(shù)據(jù)非依賴性采集(data-independent acquisition, DIA)質(zhì)譜分析法可能會(huì)改變蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)的生成方式。
認(rèn)識(shí)非編碼RNA
未來將出現(xiàn)一些能夠描述非編碼RNA功能的研究方法。
體內(nèi)電壓感受器
基因編碼的電壓指示器將會(huì)讓研究者能夠在體內(nèi)對(duì)神經(jīng)元的活動(dòng)進(jìn)行顯像。
下一代CRISPR
隨著CRISPR-Cas系統(tǒng)的不斷成熟，研究者們開始考慮CRISPR-Cas系統(tǒng)的特異性、功效、甚至真核生物核酸酶的應(yīng)用可能性。
微小結(jié)晶的結(jié)構(gòu)
我們能夠利用X射線和電子衍射法，從微晶體中確定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
超分辨率CLEM
超分辨率關(guān)聯(lián)光學(xué)和電子顯微鏡技術(shù)(correlated light and electron microscopy, CLEM)的功能非常強(qiáng)大。
蛋白質(zhì)的納米孔道
納米孔道將為單個(gè)蛋白質(zhì)的特征性描述帶來希望。
深層成像技術(shù)
我們可以更近距離地查看大腦等器官的深層結(jié)構(gòu)。
