荧光寿命数据的相量分析及其应用

• 作者: 于斌 刘雄波 屈军乐 张娇 张潇 林丹樱 牛敬敬
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 荧光寿命显微成像 数据分析 相量分析法 生物医学应用
• 年，卷（期）: 2020,（16）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 313-325
• 页数: 13页
• 字数: 7321字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20200554

摘要

荧光寿命显微成像技术(fluorescence lifetime imaging microscopy,FLIM)具有特异性强、灵敏度高、可定量测量等优点,被广泛应用于生物医学、材料学等领域的研究.为使FLIM技术更好地适用于高通量数据的快速分析,近年来涌现出多种荧光寿命分析的新算法.其中,相量分析法(phasor analysis,PA)通过将时间域的拟合转化为频率域的直接计算来获得荧光寿命值,与传统的最小二乘拟合法相比,不仅更加简便快速,适用于低光子数情形,而且便于使数据内容可视化和对数据进行聚类分析,因此越来越受到科研人员的青睐.本文详细阐述了相量分析法的基本原理及运用方法,并在此基础上介绍了该方法在细胞代谢状态测量、蛋白质相互作用研究、细胞微环境测量,以及辅助病理诊断和提高超分辨成像分辨率等方面的应用,着重讨论了PA法在这些FLIM应用实例中的优势所在,为相关领域的研究提供有益的参考.最后,对荧光寿命数据的相量分析及其应用的发展方向进行展望.