微藻莱茵衣藻如何对外部刺激做出反应

有位来自 IMEDEA 博士实验室的 Jorge Arrieta，他是一名博士后研究员，和他一起研究的还有 Marco Polin 与 Idan Tuval，他们主要关注微藻莱茵衣藻如何对外部刺激做出反应。这种单细胞生物是研究真核鞭毛和光合作用的常见模型，它们能感知光线并调整自身方向，这种行为叫趋光性。不过光合作用与趋光性之间到底有什么关系还不清楚，弄清楚这点就能找到新的用光策略，帮助人们操控这些微生物在生物反应器里发挥作用。Arrieta 的研究重点就是这个趋光性和代谢之间的联系。他的具体目标是看光怎么影响运动，还有光合代谢的变化。要在单细胞层面研究这部分内容，就需要检测叶绿素自发荧光。这给实验带来了很大的挑战：他们得在微量移液器上观察单个细胞的反应，还得同时给眼点和叶绿体施加不同的光刺激。阿列塔博士解释说，“我们得通过监测荧光的微小波动来观察新陈代谢，所以需要一台灵敏度极高且噪声很低的相机。” 细胞对强光和弱光的反应不一样，强光下会靠近光源，弱光下则会躲开。“我们主要关注导致正趋光性的那个范围，这对应着较低的荧光水平。”阿列塔博士接着说，“所以得有个灵敏的相机才能捕捉到这些微弱的信号及其变化。”豪尔赫·阿列塔、马可·波林还有 Idan Tuval 最后决定使用 Kinetix CMOS 相机来解决这个问题。这款相机在低光照环境下表现优异，特别适合精细样品的分析。Kinetix 有个 95% 的 QE 值，几乎接近完美的信号采集效率；它还采用了低读取噪声 CMS 技术来减少干扰。这次新的亚电子模式让读取噪声低至 0.7 个电子，让他们能轻松捕捉到极小的信号而不受噪声影响。“这台相机表现得非常好，”豪尔赫·阿列塔说，“我们能在想要的参数范围内准确测量荧光值，设置也很简单。”