分析了肺腺癌细胞和间皮细胞间的拉曼位移及细胞化学染色形态学特征参数间的关系,为非创伤性检查肿瘤细胞提供参考。选择A549和Met-5A两种细胞进行拉曼光谱分析,将两种细胞进行H&E和PAP染色,计算其形态学图像特征。两种细胞在1082 ,1155 ,1304 cm ^-1处存在拉曼位移。通过图像识别A549和Met-5A细胞的能量标准差,采用PAP染色方法的两种细胞差异具有统计学意义(p<0.05),但是采用H&E染色方法的两种细胞差异无统计学意义(p>0.05);对于颜色均值特征值,采用两种染色方法的两种细胞差异均具有统计学意义(p<0.05)。基于化学物质亲和特性,从肿瘤物质表达及堆积结构方面分析肺癌细胞拉曼位移特征,实验结果显示,临床组织病理染色分析核酸及蛋白表达特征,而拉曼光谱分析发现肺癌细胞存在核酸、蛋白表达及脂质结构的拉曼峰位移,这为拉曼检测肿瘤细胞物质波峰设定提供参考。

在生物医学和临床医学领域, 许多疾病的诊断和治疗依赖于细胞形态的识别。不同细胞具有不同的形态, 这些形态的不同将导致生物组织中光传播特征的变化, 更重要的是这将影响细胞的光散射特性。目前, 动态光散射理论是动态识别细胞尺寸和形状的最佳方式。细胞主要由细胞质、细胞核和线粒体组成, 因此, 分析它们的光散射特性对于光学诊断和治疗具有非常重要的意义。设计实验获取了癌细胞和聚苯乙烯球的光散射特性, 并利用时域有限差分法建立细胞质模型进行细胞光散射特性仿真。从肺癌细胞的光散射结果可以看出, 线粒体对前向散射(0°~20°)和后向散射(160°~180°)贡献最大, 细胞核对侧向散射(80° ~100°)贡献最大, 细胞质对各个角度贡献均等。仿真结果和实验结果基本一致。

各种分子在核质间的动态分布与它们的跨膜转运密切相关.离子、mRNA和多数小分子量蛋白可以通过核孔复合物(NPCs,nuclear pore complexes)在核质间自由扩散,而分子量大于70kDa的分子需要ATP和核定位序列才能实现跨膜转运.本实验利用荧光漂白后恢复(FRAP,fluorescence recovery after photobleaching)法观测人肺腺癌肿瘤细胞(ASTC-a-1)中表达的27kDa EGFP在核质间的被动扩散,并以激光共焦显微镜进行实时成像.转染EGFP外源基因的肿瘤细胞系在经过半年的传代培养后仍能稳定而高效的表达其荧光标记.实验表明,EGFP分子可以通过核孔在核质间被动扩散,但扩散速度远低于在核内或质内的速度,没有证据表明EGFP可以在细胞间扩散.