因为活检在测量准确诊断疾病所必需的蛋白质水平上的能力有限，圣母大学(印第安那)的一个研究团队已经开发出一种涉及微流体和荧光的方法来获得包含组织结构及其分子特征数据，能提供更多信息的组织器官三维图。

在传统的方法中，病理学家通常取薄的二维组织切片，用苏木精-伊红(H&E)对细胞进行染色。苏木精使细胞核变为蓝色而伊红使其它细胞成分变成粉红色，从而使医生看到细胞结构和辨别出癌症的信号——据参与了这项工作的JeremiahZartman说，这是诊断癌症和其他疾病的金标准，他是圣母大学化学与生物分子工程系的一名助理教授。然而，平面的图像不能反映任何有关组织形状和曲率的信息，而且这个过程不可避免地会损坏一些样品。有时候样本是很有限的，而且医生可能会限制使用的量，因为活组织切片检查对于病人来说可能是非常痛苦的。

二维切片也限制了究竟可以提取多少信息。例如，如果临床医生或研究人员希望通过对特定蛋白的标记来识别特定蛋白的位置，他们一次只能标记少量的几种，因为会受到荧光显微镜的限制。如果他们想要另外的蛋白质的数据，他们还需要另一个切片。而该研究小组的微流控芯片的方法是将样品放置在一个微腔内一个不比硬币大多少的清洁芯片上。这个附件使组织能保持其形状和结构，从而能够被多次染色和成像。狭窄的通道允许将化学溶液注入到组织中。

这张图片显示了用双光子显微镜成像的一个染色的肾样本，蓝色的代表细胞核而红色的代表细胞质。

那些解决方案使得医生或研究人员可以进入到组织中。首先，他们必须除去脂类——一种使组织不透明的脂肪分子。然后，他们可以使用荧光染料标记可以作为疾病标记物的特定蛋白质。因为样品被保存在芯片中，研究人员可以使用一种称为淬火的方法清除那些污渍，然后标记另一组蛋白质。Zartman说，原则上，研究人员可以重复这一过程，并产生一个在整个组织上区分出细胞内几十种蛋白质的相对量的颜色图谱。

该芯片还提供了样品的长期储存，这使得人们可以在更长的时间后进行分析。而其紧凑的尺寸使得需要的化学物质更少，这可能会降低成本。未来的设计将包括控制装置以进行自动化的染色分析。医生或研究人员只需简单的将芯片插入到他们的仪器，打开它，并收集数据。

到目前为止，研究小组已经完成了一个原理验证的演示品。在他们的实验中，他们在多种小鼠组织上使用了不同的染色剂，实验结果显示，三维图像可以制成切片，与传统的活组织切片检查的图像在定性上是吻合的——这使过渡到新技术会更容易一些。研究人员正在修改该流程以使它对其他存档的组织也是有效的，开发自动化工艺，并计划在一次染色中染色更多的蛋白质以提供一个同时传达组织内的细胞形态和蛋白质水平的详细的图谱。
  新闻来源：LabBang资讯