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这幅令人惊叹的图像可能看起来像一幅特别生动的杰克逊-波洛克画作，但它实际上是一个新的细胞成像技术的例子。对象是什么？人类de视网膜。在荧光显微镜中，组织是通过使用染色特定蛋白质的荧光染料来成像的。但是这种技术只能同时使用三到五种不同的染料，限制了在一张图像中可以捕获的细节。

为了将细节扩大10倍，新研究的研究人员利用了一种叫做迭代间接免疫荧光成像（4i）的新技术。其基本原理听起来很简单--在拍下图像并使用三种染料进行测量后，把样品中的染料洗掉，然后用另外三种染料进行染色。一次又一次地重复这个过程，然后用计算机将所有的图像合并成一个，然后就可以了--最终的结果是一张标有几十种蛋白质的显微镜图像。

在这种情况下，苏黎世联邦理工学院的研究人员使用4i技术创建了人类视网膜的新细胞图谱。在18天里，一个机器人拍下了18个不同批次的染色蛋白质的图像，最终创造了一个包含53种不同类型蛋白质的彩色显微镜图像。

完整的4i视网膜图像，显示了组织的错综复杂的细节Wahle等人，《自然-生物技术》2023期

他们没有从人身上提取视网膜，而是在实验室里用干细胞培育出迷你的3D版本，其发育方式与真实的视网膜非常相似。利用这些视网膜器官，该团队展示了这种成像方式可用于研究人类发育，研究人员对一系列不同年龄的视网膜器官进行了处理，一直到它们39周的发育期。

"我们可以用这个时间序列来显示类器官组织是如何慢慢建立起来的，哪些细胞类型在哪里增殖，什么时候增殖，以及突触的位置，"该研究的高级作者Gray Camp说。"这些过程与胚胎发育过程中的视网膜形成过程相类似。"

下一步，研究人员计划将这种技术用于视网膜器官，如视网膜色素变性（一种可导致失明的退行性疾病），以研究该疾病的进展并寻找如何治疗的新见解。最终，他们希望将该技术应用于其他类型的组织，以研究发育和疾病。

该研究发表在《自然-生物技术》杂志上。

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