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動物活體成像技術(OpticalIn VivoImaging)，是指應用影像學方法，在不損傷動物的前提下，對活體狀態下的生物過程進行組織、細胞和分子水平的定性和定量研究的技術。根據成像原理和技術手段的不同，活體成像技術主要分為可見光成像、核素成像、磁共振成像(MRI)、超聲成像和計算機斷層攝影(CT)成像五大類。其中，可見光成像又可分為生物發光和熒光兩種技術。
1.生物發光成像技術
生物發光成像技術通過引入特定的熒光素酶基因標記細胞或DNA，利用其產生的蛋白酶與相應底物發生生化反應，產生生物體內的探針光信號。這種光信號可以通過高度靈敏的CCD相機直接捕捉，從而實現對細胞活動和基因行為的動態監測。由于生物發光是動物體內的自發光現象，不需要外界激發光源，因此具有操作簡單、結果直觀、靈敏度高等優點。
2.熒光成像技術
熒光成像技術則采用熒光報告基因(如GFP、RFP)或熒光染料進行標記，通過外界激發光源的激發捕捉發光信號。與生物發光不同，熒光成像需要外界激發光源，但其熒光信號更強，適用于更廣泛的標記對象，包括動物、細胞、微生物、基因、抗體、藥物、納米材料等。然而，熒光成像也面臨著非特異性熒光產生的背景噪音問題，這降低了其信噪比和靈敏度。
動物活體成像技術廣泛應用于生命科學、醫學研究及藥物開發等領域。在腫瘤學研究中，該技術可用于觀察腫瘤的生長、轉移以及藥物治療效果；在神經科學研究中，可用于追蹤神經元的活動和連接；在遺傳性疾病研究中，可用于觀察基因在動物體內的表達和調控過程。此外，該技術還可用于評估藥物療效、篩選新藥、研究病理生理機制等。
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