生物成像原理与技术

课程编码：480112071011P3004 英文名称：Biological Imaging-Principle and Technology 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：左真涛等

本课程重点讲述面向生命科学研究的光学成像、电子显微成像、光电关联成像和核磁成像技术等，在介绍生物成像原理的基础上，向学生讲解各种成像技术的前沿进展、技术优势、瓶颈以及其在具体生物学问题研究中的应用，让学生对生物成像技术有一个整体的认识和了解。
课程安排采取理论授课与上机实践相结合的方式，安排学生在学习技术原理之后进行上机操作，培养学生的动手实践能力，也加深对生物成像技术的认识，为学生们今后科研工作的开展奠定基础。

《大学物理》、《高等数学》、《生物化学》、《细胞生物学》、《光学》

第一章 生物成像技术综述（3学时） 3.0学时
第1节 生物成像技术简介和分类
第2节 电子显微成像前沿技术进展及其在生物科学研究中的应用（细胞超微结构介绍）
第二章 光学生物成像技术（6学时） 6.0学时
第1节 荧光显微成像技术概述（历史、分类、前沿）
第2节 光学成像的物理原理（光的干涉和衍射、阿贝成像原理、数值孔径、分辨率、点扩散函数等）
第3节 荧光显微成像技术（全内反射、激光共聚焦、多光子等）及其在细胞生物学中的应用
第4节 超分辨荧光显微成像技术原理（PALM/STED/SIM等）
第三章 电子显微生物成像技术（6学时） 6.0学时
第1节 电子显微镜的一般构造、几何电子光学（球差、像散、慧差、色差）
第2节 透射电子显微成像的物理原理（衬度传递函数、点分辨率、信息极限）
第3节 生物电镜样品制备技术
第4节 光电关联成像技术
第四章 功能核磁成像技术（6学时） 6.0学时
第1节 磁共振成像技术原理
第2节 磁共振成像在神经系统中的应用
第五章 上机实习（14学时） 14.0学时
第1节 光学显微成像（激光共聚焦、超分辨）
第2节 电子显微成像（冷冻透射电镜、扫描电镜）
第3节 生物电镜样品制备（包埋、固定、切片）
第4节 磁共振成像
第六章 文献研讨（3学时） 3.0学时
第1节 研讨
第七章 期末考试（2学时） 2.0学时
第1节 考试

（1）李栋，国家"杰出青年科学基金"获得者，中科院生物物理所生物大分子国家重点实验室，研究组长；（2）黄小俊，中科院生物物理所蛋白质科学研究平台生物成像中心正高级工程师；（3）李硕果，中科院生物物理所蛋白质科学研究平台生物成像中心高级工程师；（4）左真涛，中科院生物物理所脑与认知重点实验室高级工程师