熒光壽命是熒光基團(tuán)在通過發(fā)射熒光光子返回基態(tài)之前在其激發(fā)態(tài)下保持平均多長(zhǎng)時(shí)間的量度。不同熒光基團(tuán)激發(fā)態(tài)停時(shí)間不同，大多數(shù)生物熒光素的熒光壽命時(shí)間在 0.2 - 20 ns。

熒光壽命檢測(cè)經(jīng)典方法為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的時(shí)間相關(guān)單光子計(jì)數(shù)（TCSPC），但由于過去檢測(cè)硬件的局限和復(fù)雜的使用而沒有被廣泛地應(yīng)用于科學(xué)研究。

隨著技術(shù)的發(fā)展，在顯微鏡視野內(nèi)進(jìn)行超快速全像素?zé)晒鈮勖�信�?hào)采集的熒光壽命成像成為可能。2019年徠卡推出了全新一代熒光壽命成像完整解決方案——SP8 FALCON

熒光壽命成像具有不同于熒光強(qiáng)度成像的眾多優(yōu)點(diǎn)：

· 不受染料濃度的影響
無論染色或免疫熒光的效率高或低，熒光壽命都能呈現(xiàn)一致的數(shù)據(jù)，這意味著更少的實(shí)驗(yàn)數(shù)量和重復(fù)性更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
· 不受光漂白的影響
熒光發(fā)射時(shí)間不受激發(fā)光強(qiáng)度的影響，因此不存在光漂白問題。
· 不受樣本厚度和光源噪聲的影響

作為熒光成像中除光譜和強(qiáng)度之外的新維度，當(dāng)前，熒光壽命成像主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：

| 用于樣品分離，如利用不同染料熒光壽命的差異將不同組織、正常與癌變細(xì)胞等有效分離。

△ 銀莓花萼的熒光壽命對(duì)比。熒光強(qiáng)度（視頻左窗口）無法區(qū)分的結(jié)構(gòu)在Fast-FLIM和壽命擬合圖像（視頻左、右窗口）中得以清晰明顯的區(qū)分。視頻后半部分顯示為壽命分離的三種成分（RGB）

△ 細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)。綠色：Alexa Fluor 555- Vimentin，藍(lán)色：Alexa Fluor 546- tubulin。
熒光團(tuán)在光譜上非常相似（max 580 vs 573）無法分離，但它們?cè)跓晒鈮勖�上差異明顯。原圖像：512 x 512 像素

| 揭示分子間相互作用，如利用FLIM-FRET研究蛋白-蛋白間相互作用。

△ 表達(dá) EPAC mT2-dVenus FRET探針的HeLa細(xì)胞中cAMP波動(dòng)。EPAC對(duì)cAMP促進(jìn)劑 IBMX和Forskolin的響應(yīng)。成像條件：2 FPS，512 x 512 像素。彩色熒光壽命標(biāo)尺：ns
鳴謝：Kees Jalink, Bram van den Broek, NKI Amsterdam

| 作為生物傳感器，如評(píng)價(jià)藥物/理化條件對(duì)細(xì)胞的影響、Ca+震蕩等。

△ 非生理?xiàng)l件（Ph 8.5）哺乳動(dòng)物細(xì)胞自發(fā)熒光隨NAD/NADH的變化：表現(xiàn)為隨時(shí)間推移熒光壽命縮短、氧化應(yīng)激不斷增強(qiáng)。512 x 512 像素。彩色熒光壽命標(biāo)尺：ns

SP8 FALCON是徠卡最新的FLIM共聚焦顯微鏡，是市場(chǎng)上第一款真正意義上的熒光壽命成像完整解決方案。其FLIM成像速度是經(jīng)典TCSPC檢測(cè)系統(tǒng)的10倍，具有3D-FLIM、Time-lapse FLIM、大樣品FLIM圖像拼接等眾多采圖模式。此外，SP8 FALCON還可以與DIVE多光子成像、STED納米分辨率成像技術(shù)結(jié)合，充分拓展了壽光命成像的使用范圍，實(shí)現(xiàn)可相互驗(yàn)證的多維度樣品成像。

對(duì)活體樣品的超快速熒光壽命成像和壽命對(duì)比，實(shí)現(xiàn)真正的生物動(dòng)力學(xué)分析和功能成像！

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關(guān)于徠卡顯微系統(tǒng)Leica Microsystems

徠卡顯微系統(tǒng)是全球顯微科技與分析科學(xué)儀器之領(lǐng)導(dǎo)廠商之一，總部位于德國(guó)維茲拉(Wetzlar, Germany)。主要提供顯微結(jié)構(gòu)與納米結(jié)構(gòu)分析領(lǐng)域的研究級(jí)顯微鏡等專業(yè)科學(xué)儀器。自公司十九世紀(jì)成立以來，徠卡以其對(duì)光學(xué)成像的極致追求和不斷進(jìn)取的創(chuàng)新精神始終得到業(yè)界廣泛認(rèn)可。徠卡在復(fù)合顯微鏡、體視顯微鏡、數(shù)碼顯微系統(tǒng)、激光共聚焦掃描顯微系統(tǒng)、電子顯微鏡樣品制備和醫(yī)療手術(shù)顯微技術(shù)等多個(gè)顯微光學(xué)領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。

自創(chuàng)立至今，徠卡的光學(xué)足跡已遍及全球100多個(gè)國(guó)家。目前，徠卡在歐洲、亞洲與北美有6大產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)基地，在20多個(gè)國(guó)家設(shè)有銷售或服務(wù)支持中心，以及遍布全球的經(jīng)銷商服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。