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无微不至科学仪器探索生物的奥秘光亮剂

时间:2020年06月03日

近日,美媒称,一项进行了十年的地球深部碳观测计划(DCO),正在向人们诉说——想要目睹地球上更多未知的生命形态,还需要向地底深处挖掘。据地球深部碳观测计划的研究人员估算,地表之下碳生物数量(绝大部分尚待发现)差不多是地球人类总和的300至400倍,而其中大部分正在地表与地心之间这个恶劣的生存环境中不断地进化。

事实上,无论是自然还是生命,对于人类而言,都充满了未知,也正因如此,探索人类探寻生命的脚步也从未停止。而在众多科学仪器的帮助下,人类探索生命的步伐也早已踏入了微观领域。

显微镜 人类向微观世界迈出的一大步

提到微观领域的生命研究,显微镜是永恒的话题之一。许多文献上将显微镜的出现,定义为人类开始涉及原子领域,其很大一部分原因在于,显微镜让人们开始逐渐接触一个与众不同的世界,看到了前所未有的微小细节以及大量的微小动物。

换言之,在探究生物的道路上,显微镜的出现一方面让人们有了进一步观察动物皮毛组织、血液细胞等肉眼无法观察到的细节的可能;另一方面,它让人们接触到了更多的形态各异,在传统观念看来匪夷所思的生物。

而当人类成功的迈出第一步之后,后面的道路就会越走越远。为了研究显微镜下生物的细节,为了探究是不是存在更加细微渺小的生物,人类开始追求显微镜的进一步发展。

发展到现在,显微镜的种类变得十分丰富,除了沿用传统设计和原理的光学显微镜外,还出现了放大效果更加显著,并且结合其他技术增加观察效果的电子显微镜,以及便于工作和记录使用的数码显微镜。

质谱 生命科学的指南针

提到生命科学,另一个要提的话题就是蛋白质组学。针对蛋白质和基因组的研究,一方面是在探索生命活动的规律,另一方面也是在推进与生物健康等相关项目的研究。

而蛋白质组学的研究,离不开生物质谱技术的支持。生物质谱在研究蛋白质的时候,可以为研究者的分析带去便利,其特点就是灵敏度高、选择性强、准确性好。通过现代生物质谱技术,我们可以较为准确快速的得到寡聚核苷酸的分子质量以及序列信息,并通过这些信息,进一步的研究生命科学。

而质谱真正强大的地方不仅仅在于其本身,更重要的一点是他可以和其他仪器进行联用,从而获得更加优质的测量体验。目前较为常见的色谱-质谱联用技术,就是将气相色谱或者液相色谱作为质谱的分离项,将色谱独特的分离能力结合到质谱上,让质谱独到的分析能力可以得到更好的发挥。

质谱仪对于生命科学的研究虽然有时候只是其中的一部分,并非直接去观察一种生物的整体,但往往为有关的生命科学起到了指南针的作用。

结语:随着技术的提升,人类越来越重视微观世界,相信随着研究的深入,越来越多的秘密会被人类解开,尚待发现的生物终有一天会成为书本上可以详细记录的已知知识。

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