LSCM在细胞生物学中的应用
共聚焦显微镜有较高的分辨率，而且能观察样本的时间变化。因此，共聚焦显微技术在生物学研究领域起着不可或缺的作用，以下为几个主要应用方面：
（一）三维重组观察
将同一样品的序列光学切片组合成一个真实的三维图像，并可从任意角度观察，也可以借助改变照明角度来突出其特征，产生更生动、逼真的三维效果。
（二）图像定量分析
可以获得生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像。可得到完整活的或固定的细胞及组织的系列光切片，从而得到各层面的信息，三维重建后可以揭示亚细胞结构的空间关系；测定细胞光学切片的物理、生物化学特性的变化，如DNA含量、RNA含量、分子扩散、胞内离子等；细胞结构、成分等的定量、定时、定位及定性的动态分析。
（三）荧光定量分析
对单个细胞或细胞群的溶酶体、线粒体、DNA、RNA和受体分子含量、成分及分布进行定性及定量测定；测定诸如膜电位和配体结合等生化反应程度；高灵敏度快速免疫荧光测定，这种定量可以正确监测抗原表达、细胞结合和杀伤及定量的形态学特性，以揭示诸如肿瘤相关抗原表达的正确定位及定量信息。
（四）动态荧光测定
经对样品的点、线或二维图像扫描，测量单次、多次单色、双发射和三发射光比率，使用诸如Indo-1、BCECF、Fluo-3等多种荧光探针对各种离子（Ca2+及其他细胞内离子）测定，做定量分析。可以直接得到大分子的扩散速率，能定量测定细胞溶液中Ca2+对肿瘤启动因子、生长因子及各种激素等刺激的反应，以及使用双荧光探针Fluo-3和CNARF进行Ca2+和pH的同时测定。
（五）细胞间通讯研究
动物和植物细胞中缝隙连接介导的胞间通信在细胞增殖和分化中起着重要作用。LSCM可通过观察细胞缝隙连接分子的转移来测量传递细胞调控信息的一些离子、小分子物质及测量由细胞缝隙连接介导的分子转移，可以用于研究胚胎发生、生殖发育、神经生物学、肿瘤发生等过程中细胞间通信的基本机制和作用，也可用于鉴别对胞间通信作用有潜在毒性的化学物质以及胞内Ca2+、pH和cAMP水平对胞间通信的调节作用。
（六）细胞膜流动性测定
LSCM专用软件可用于对细胞膜流动性进行定量和定性分析。荧光膜探针受到激发光激发后，其发射光极性依靠于荧光分子的旋转，而这种有序的运动自由度依赖于荧光分子四周的膜活动性，因此间接反映细胞膜的流动性。这种膜流动性测定在膜的磷脂酸组成分析、药物效应和作用位点、温度反应测定和物种比较等方面有重要作用。
（七）荧光光漂白恢复（FRAP）(https://www.daowen.com)
借助高强度脉冲式激光照射细胞某一区域，从而造成该区域荧光分子的光淬灭，该区域四周的非淬灭荧光分子将以一定速率向受照区域扩散，可通过低强度激光扫描探测此扩散速率，以分析分子扩散率、恢复速度，并由此而揭示细胞结构及相关的机制，即活细胞的动力学参数。
（八）长时程观察细胞迁移和生长
活细胞观察通常需要一定的加热装置及灌注室，以保持培养液的适宜温度及CO2 浓度的恒定，使用光毒性小的染料可以减小每次扫描时激光束对细胞的损伤，用于数小时的长时程定时扫描，记录细胞迁移和生长等细胞生物学现象。
（九）笼锁―解笼锁测定
很多重要的生物活性物质都有其笼锁化合物，在处于笼锁状态时，其功能被封闭，而一旦被特异波长的瞬间光照射后，光活化笼锁，使其恢复原有活性和功能，在细胞的增殖、分化等生物代谢过程中发挥功能。LSCM可以人为控制这种瞬间光的照射波长和时间，从而达到人为控制多种生物活性产物和其他化合物在生物代谢中发挥功能的时间和空间作用。
（十）黏附细胞分选
LSCM对培养皿底的黏附细胞有2种分选方法：
1.Coolie-CutterTM法
首先将细胞贴壁培养在特制培养皿上，然后用高能量激光在欲选细胞四周切割成八角形几何外形，而非选择细胞则因在八角形之外而被消除。此方式适用于选择数目较少的细胞，诸如突变细胞、转移细胞和杂交瘤细胞。
2.激光消除法
基于细胞形态及荧光特性，用高能量激光自动杀灭不需要的细胞，留下完整活细胞亚群继续培养，适用于对数目较多细胞的选择。
（十一）细胞激光显微外科及光陷阱技术
借助激光“光子刀”作用，借用诸如细胞膜瞬间穿孔、切除线粒体、溶酶体等细胞器，染色体切割、神经元突起切除等一系列细胞外科手术，通过光陷阱操纵移动细胞的微小颗粒和结构，用于研究染色体、细胞器及细胞骨架的移动。
（白德成）