All-optical broadband ultrasonography of single cells.
All-optical broadband ultrasonography of single cells.
复制标题
DOI：
10.1038/srep08650
复制
发表时间：
2015-03-03
影响因子：
4.6
通讯作者：
Audoin B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dehoux T;Abi Ghanem M;Zouani OF;Rampnoux JM;Guillet Y;Dilhaire S;Durrieu MC;Audoin B
细胞力学在一些基本的生物学过程中起着关键作用，如迁移、增殖、分化和组织形态发生。此外，细胞的许多疾病状态与细胞力学改变有关，就像癌症进展一样。为此，人们对能够以子单元分辨率映射机械特性的方法非常感兴趣。在这里，我们展示了一个工作在10到100 GHz范围内的倒置脉冲光声显微镜(IPOM)。这些频率允许定量映射薄至10 nm的细胞结构，并解析细胞的纤维细节。使用这种非侵入性的全光学系统，我们产生了基于机械特性的高分辨率图像作为对比机制，我们可以观察单个迁移干细胞的硬度和粘附性。这项技术应该允许将超声成像的诊断和成像能力转移到单细胞规模，从而为细胞生物学和生物材料科学开辟新的途径。
Cell mechanics play a key role in several fundamental biological processes, such as migration, proliferation, differentiation and tissue morphogenesis. In addition, many diseased conditions of the cell are correlated with altered cell mechanics, as in the case of cancer progression. For this there is much interest in methods that can map mechanical properties with a sub-cell resolution. Here, we demonstrate an inverted pulsed opto-acoustic microscope (iPOM) that operates in the 10 to 100 GHz range. These frequencies allow mapping quantitatively cell structures as thin as 10 nm and resolving the fibrillar details of cells. Using this non-invasive all-optical system, we produce high-resolution images based on mechanical properties as the contrast mechanisms, and we can observe the stiffness and adhesion of single migrating stem cells. The technique should allow transferring the diagnostic and imaging abilities of ultrasonic imaging to the single-cell scale, thus opening new avenues for cell biology and biomaterial sciences.
登录
查看更多内容
影响因子：
4
作者：
MUHA, MS;MOULTHROP, AA;HADIMIOGLU, B
通讯作者：
HADIMIOGLU, B
影响因子：
10.8
作者：
Li, Zhou;Song, Jinhui;Wang, Zhong Lin
通讯作者：
Wang, Zhong Lin
影响因子：
4
作者：
Bartels, A;Hudert, F;Köhler, K
通讯作者：
Köhler, K
影响因子：
4
作者：
Mechri, C.;Ruello, P.;Gusev, V.
通讯作者：
Gusev, V.
影响因子：
3.2
作者：
Dehoux, T.;Audoin, B.
通讯作者：
Audoin, B.