单次曝光光场显微镜捕获秀丽隐杆线虫中依赖递送方式的染料与自发荧光模式

秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的三维成像通常依赖连续的 z-stack 采集，这一过程可能较为缓慢，并且容易受到运动和光漂白的影响。在本研究中，我们采用光场显微镜，在每个通道进行单次曝光，即可捕获完整成年线虫中由染料及其递送方式决定的荧光分布模式。使用 40×/1.20 NA 水浸物镜时，每个重建数据集包含 121 个轴向切片，覆盖 109 μm 的范围，切片间距为 0.91 μm。在一只具有代表性的成年线虫中，线虫信号分布于 40.88 至 85.4 μm 的范围内，对应于约 44.5 μm 的轴向成像深度，且无需进行连续 z 轴扫描。三个荧光通道在 685 × 1010 μm 的视场范围内采集，总曝光时间为 112 ms。FM1-43 标记了肠道、角质层及囊泡结构；FM4-64 突出了摄入的细菌和肠道区室；Nile Red 则显示出囊泡荧光以及更广泛的全虫体荧光。此外，还解析出了内源性蓝色和绿色自发荧光信号。这些观察结果证明，光场显微镜能够快速、单次曝光地获取整个生物体的三维荧光信息，并揭示了递送途径如何影响常用荧光探针在秀丽隐杆线虫体内的空间分布。

E.R.、C.H. 和 D.R.A.W. 是 ZEISS（蔡司显微镜）的员工。本研究中使用的 Lightfield 4D 系统是 ZEISS 的产品。其余感谢您有兴趣传播有关 bioRxiv 的信息。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.07.749827v1?rss=1

🏷️ 光场显微镜 秀丽隐杆线虫 三维荧光成像 荧光染料递送 自发荧光