一个细胞在黑色的背景下发出明亮的光. 就像一本翻页书, 图像融入运动, 显示一个被称为吞噬细胞的免疫细胞接近一个死细胞, 认识到死亡细胞是潜在的危险, 并通过一种叫做吞噬作用的过程吞下它的目标.
吞噬作用通常在几分钟内发生. 现在有了公园科学大楼里的新型旋转圆盘共聚焦显微镜，我们可以看到这个过程的每一个瞬间.
“显微镜让我们做的是我们以前做不到的，那就是非常快速地捕捉活吞噬细胞的三维快照，同时对我们感兴趣的细胞造成最小的损害,生物学助理教授亚当·威廉姆森说.
除了高分辨率成像和实时捕捉功能的能力, 共聚焦显微镜有一个湿度和温度控制的腔室，使科学家能够与活细胞一起工作, 这是他们用电子显微镜做不到的. 它被威廉姆森使用, 研究生院院长兼物理学教授郑梅, 以及物理学助理教授Asja Radja, 还有他们的一些学生.
对于Radja, 这台显微镜是她在2022年加入推荐全球十大博彩公司排行榜并能够进行研究的关键. 她研究生物学中的图案和形状, 从肉眼可见到微观尺度, 以及它们形成的物理原理.
“共聚焦使我们能够在更小的尺度上观察，以了解可能导致宏观模式出现的细胞机制, 形状, 或者形状变化和图案变化,她说。.
以柳珊瑚或软珊瑚为例. 不像硬珊瑚, Radja说, 柳珊瑚似乎能抵抗正在破坏世界各地珊瑚礁的白化现象. 这些珊瑚容纳了一群叫做珊瑚虫的有机体，拉贾正在和维拉诺瓦大学的硕士生迈克尔·德拉蒙德一起研究珊瑚虫.
“这是难以置信的,德拉蒙德说, 他补充说，显微镜让他有机会看到生活在水螅体上的藻类，这是他以前无法看到的.
德拉蒙德第一次使用显微镜, 他发现海藻形成了一种独特的模式，这是他在以前的研究中从未见过的. “他发现了一些以前没有人发表过的东西，”拉贾说. “这真的很令人兴奋.”
在学院购买设备之前, 威廉森使用的是特拉华大学的共聚焦显微镜. 这对他来说是一段很长的路程, 学生们无法使用他所说的“对我们的研究项目绝对至关重要”的设备.”
“这是提出生物学问题的基本工具, 问生物物理问题,他说, “我们很感激这个机构拥有这样的基础设施，让我们能够开展这项工作.”
威廉森目前与凯尔·布莱德索(Kyle Bledsoe)合作, 主修生物化学和分子生物学, 在一个涉及显微镜的研究项目上. 该项目由美国国立卫生研究院资助，威廉姆森的实验室最近获得了一笔拨款，部分原因是可以使用这些设备.
“能够和一个可能对科学不熟悉的学生一起工作, 谁能走进显微镜室看到以前没人见过的东西, 我认为这非常令人兴奋.”
——生物学助理教授亚当·威廉姆森
威廉姆森的研究项目侧重于免疫细胞如何识别和抵御威胁, 以及通过吞噬作用清除杂物和死细胞, 与布莱索对巴顿病的兴趣不谋而合.
布莱索解释说:“这是一组被称为‘溶酶体储存障碍’的遗传疾病。. “溶酶体是细胞的一部分，它吸收任何不需要的或需要降解的东西，并利用酶降解细胞中的所有垃圾或碎片.”
巴顿病主要影响儿童，并引起毁灭性的症状, 包括视觉损伤和脑组织损失, 威廉森说, 它通常是致命的. 小儿发病最常见的神经退行性疾病, 这种疾病有14种不同的类型, 其中13个与特定的基因突变有关.
威廉姆森和布莱德索的目标是找出原因, 当细胞正常工作时, 巴顿病中突变的基因可以保护神经系统.
“我们希望在未来的道路上提供一些见解, 从细胞生物学的角度来看, 我们应该把巴顿病当作一种可以以同样的方式治疗的疾病来对待，或者把它当作不同的疾病来对待，可能需要不同的疾病特异性治疗,威廉姆森说.
布莱德索正在利用CRISPR(一种基因编辑工具)为这项研究准备人类视网膜细胞. 然后他们用聚合酶链反应测试这些编辑, 很多人可能听说过它与Covid测试有关, 但在这里，布莱德索用它来扩增DNA，并验证通过CRISPR所做的改变.
在他们的工作准备好接受显微镜检查之前，他们还有很多准备工作要做, 但去年夏天，当它第一次到达时，他们确实进行了培训.
布莱德索说:“这是一台令人难以置信的机器. “它非常复杂，你可以用它做很多事情, 比如观察不同波长的光.”
随着毕业的临近, 布莱德索的研究时间不多了, 但他们相信，其他学生会很乐意接手.
“我认为，观察一个细胞进行一个过程是很吸引人的，当这个过程失调时，它有可能导致毁灭性的疾病,威廉姆森说, “对我来说也是一个导师, 能够和一个刚接触科学的学生一起工作, 谁能走进显微镜室看到以前没人见过的东西, 我认为这非常令人兴奋.”