生物发光（Bioluminescence），作为一种自然界常见的发光现象，早在晋朝就已被用于借光夜读，留下了囊萤映雪的千古佳话。而在信息与技术飞速发展的现在，生物发光由于具有特异性强、无光毒性干扰及成像灵敏度高等优点，又逐渐成为生命科学成像研究的利器。
尽管同样源自自然界的发光现象，但生物发光无论是在发光原理还是应用特点等方面都与荧光有着显著差别。生物发光成像对整个系统的避光性、光效率、稳定性等都具有较高的要求，这使得传统的荧光显微镜在成像质量、使用体验等方面都难以满足其需求。 今天，Evident全新 IXplore Live for Luminescence 系统正式发布，专为单细胞生物发光成像设计，为您提供专业可靠的光学成像解决方案。
1、的历流光小，独自暗中明丨生物发光成像简介
说到自然界的生物发光现象，您脑海中会出现哪些画面？是仲夏暮色中轻盈飞舞流光闪烁的萤火虫，还是幽峭深海里头顶“灯笼”悠然游弋的鮟鱇鱼，亦或是静谧海滩边随波翻涌星海辉映的蓝眼泪？
生物发光现象广泛地存在于鱼类、昆虫、藻类等生物体内。与光致发光的荧光现象不同，生物发光是指荧光素酶 (luciferase)分解荧光素 (luciferin) 发出的光，本质是一种化学反应。
尽管生物发光强度与荧光相比较弱，但由于其无需激发光，减少了自发荧光、入射光波动等因素对图像信噪比的影响，且对样品没有光毒性干扰，在高质量活体成像上具有较大的发展潜力。
光再微弱，也可照亮世界。为了将生物发光引入生命科学成像研究，在实验中一般使用荧光素酶基因标记细胞DNA，外源加入荧光素引发发光反应进行成像观察。
随着商业化试剂的不断修饰改造及生物发光成像仪器的推陈出新，生物发光强度及其成像质量日益攀升，成为生命科学成像研究的新生力量。而单细胞生物发光平衡了成像时空分辨率和高通量快速的检测需求，在药物研发、干细胞及肿瘤相关研究中具有广阔的发展空间。
2、到来灯下暗，翻往雨中然丨生物发光成像常见痛点
成像信号弱：生物发光信号强度较弱，常规的检测器往往难以高效检测弱光信号，无法保证图像信噪比，这大大制约了生物发光成像的时空分辨率及应用范围。
环境易影响：生物发光对环境背景光很敏感，常规荧光显微镜+自制遮光帘的组合不但无法保证遮光效果，同时还给本就繁杂的实验工作带来了极大的不便。
系统不稳定：生物发光实验需要外源加入荧光素引发发光反应，同时还需进行几小时甚至几天的长时程活细胞实验，这对成像系统的稳定性提出了较大的考验。
拓展开放少：单一的生物发光成像观察不但在预实验调节条件参数时带来不便，同时还限制了其应用的扩展完善。
3、逢君拾光彩，不吝此生轻丨Evident全新单细胞生物发光解决方案
针对以上生物发光成像痛点，Evident基于奥林巴斯百年传承光学品质，专为单细胞生物发光成像设计，发布IXplore Live for Luminescence全新解决方案。
高效易用避光采集：与传统显微镜不同，IXplore Live for Luminescence系统采用一体化简约箱体式设计，全方位高效避免环境光干扰，保证高质量、简单易用的成像观察。
高灵敏度弱光检测：在成像检测器上，本解决方案采用EMCCD高灵敏检测器，专为弱光采集设计，配合X Line高性能物镜，同步提升图像平场性、数值孔径和色差校正范围三大核心参数，为您提供更明亮更高分辨率的图像。
图1 传统PLAPON和X Line UPLXAPO物镜成像质量对比
高稳定性成像系统：面对生物发光活细胞长时程观察的需求，本解决方案系统性地将IX3高稳定机架+TruFocus z轴漂移补偿系统+活细胞培养装置“三剑”合璧，能有效降低添加试剂、环境振动、温度波动等对光学成像的影响，维持细胞活性。
图2 使用载物台活细胞培养装置进行长时间观察
数据由大阪大学产业科学研究所生物分子科学与工程系Takeharu Nagai, Mitsuru Hattori提供
灌流培养+基质自动添加装置
高适应性实验设计：本解决方案支持生物发光、荧光、透射等多种观察方式，可轻松实现多通道单细胞高分辨率成像。除了培养皿样品外，还可兼容多孔板样品，配合电动载物台及软件操控，一键完成多视野自动采集及高内涵分析。
图3 生物发光、相差和荧光三种观察方式组合的三通道单细胞分辨率成像
Itaru Imayoshi, 京都大学生命科学研究科活体动态研究中心
图4 在多孔板上进行多视野生物发光观察
数据由大阪大学产业科学研究所生物分子科学与工程系Takeharu Nagai, Mitsuru Hattori提供
雨打灯难灭，风吹色更明。
若非天上去，定做月边星。
无论是点点荧光还是茕茕萤光，我们将始终秉承奥林巴斯百年光学积淀，致力于高效成像解决方案的研究创新，为您的科研道路引灯护航，添油助力。
光再微弱，也可汇聚璀璨星河，照亮生命科学探索的漫漫征途！
排版|郭亚青
