過去科學家只能觀測到死的細胞細部構造,
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,中研院應用科學研究中心助研究員陳壁彰,
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,與他的老師、新科諾貝爾化學獎得主、美國科學家貝吉格(Eric Betzig)合作,
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,研發出「晶格層光顯微術」,
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,讓人類終於能清楚觀測到立體且活生生的細胞。
該研究成果於上月底登上國際頂尖期刊「科學」(Science),
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,並被選為封面故事。
應科中心主任蔡定平表示,
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,這是生物顯微觀測上的大突破,
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,以前要看清楚細胞,
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,必須打強光,
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,但能量太高,會造成細胞死亡,如今可看到清楚活體細胞,讓學界相當興奮。
以細胞分裂過程為例,生物課本上多是將不同階段的細胞切片後染色,再放到顯微鏡下觀察,把染色體複製、分開、細胞膜分裂的影像一張張分開,像電影定格般呈現。但用晶格層光顯微術拍下的活細胞分裂,則可清楚看見一大坨染色體如蛇髮女妖梅度莎一般,不停地蠕動、旋轉、糾纏,最後分成兩半,非常生動。
「晶格層光顯微術」是貝吉格發明的第三代顯微鏡。陳壁彰解釋,作法是將雷射光打到特殊螢幕上,使雷射分割成一百條細細的光線,同時掃描細胞,顯微鏡一秒內可取得兩百片細胞截面影像,之後再組合成立體影像。
貝吉格早在十年前,就計畫看清活細胞,但技術無法突破。二○一一年,陳壁彰在貝吉格實驗室「修行」兩年半,幾乎沒日沒夜地工作,問題卻仍難解;師徒倆一度想放棄,但陳壁彰相信自己做得到,最後終於在「放棄期限」截止的前兩周成功。,