CNBP 安迪·格林特里在实验室
信用:CNBP 许多疾病——如脑膜炎、糖尿病、囊性纤维化、阿尔茨海默病，甚至一些癌症——最终都是由细胞水平的问题引起的
因此，理解细胞内发生的事情是至关重要的
在显微镜下观察细胞有所帮助，但医学研究者真正想做的是详细观察细胞内部的过程
一种方法是识别细胞内的温度变化，一直到单个细胞器官或细胞器
当它们打开和关闭时，蛋白质、分子马达和线粒体等细胞器——细胞的动力包——的温度会略有上升和下降
但是这在视觉上几乎看不出来
CNBP墨尔本皇家理工大学理论与建模首席研究员安德鲁·格林特里教授说:“关于细胞温度是如何变化的，还有很多需要了解，特别是当它高兴时，当它有压力时，或者当它经历不同的过程时。”
"例如，我们能测量不同类型细胞代谢活动的差异吗？" 格林特里的团队为生物学家和临床医生面临的成像和传感器问题提供了一种量子方法
这就是格林特里和他的团队与CNBP在阿德莱德的同事合作开发出一种显微镜载玻片的方法，这种载玻片可以精确地绘制生长在其上的细胞内的温度变化
载玻片由镧系元素掺杂的碲酸盐玻璃制成，其荧光随温度而变化，在等待发表的研究中，研究人员已经证明，温度的微小变化可以在发生时被检测、跟踪和绘制
这项工作建立在早期黑克·埃本多夫-海德堡姆教授团队的成功基础上，他用同样的玻璃技术制造了温度传感光纤
“整个细胞大约只有10-15微米(0
01到0
该项目的学生丹尼尔·斯塔夫列夫斯基说:“我们可以在细胞的正下方绘制出1微米增量的温度。”
“当线粒体为细胞产生能量时，它们变得更热
这真是一件令人惊讶的事情
“即使是最好的热感相机也只能分辨10微米左右的物体，”但它们牺牲了时间分辨率，这一点很重要，当你想监测线粒体的活动时，时间分辨率可能快至几毫秒
所以降低到1微米——也许更小——将会揭示新的科学，”他补充说
在证明他们可以绘制皮肤细胞的温度后，他们计划将成像扩展到其他类型的细胞，这些细胞具有更高的代谢活性，因此应该显示更大的温度范围
另一个目标是将载玻片与嗜热菌——在有热的情况下发出荧光的探针——结合起来，建立实时感知温度变化的三维热图
这是一项开创性的工作，有可能深入了解细胞内发生的各种代谢功能，有可能跟踪细胞和细胞器的分裂、生长、相互作用以及执行其他重要任务
格林特里解释道:“看到基础物理指导着生活，这就是我们做科学的原因
"
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