嚴謹的生物科學中，也有美膩的好圖

美國實驗生物學會聯合會（Federation of American Societies for Experimental Biology，FASEB）舉辦了「生物藝術」（BioArt）活動，選出兼具科學性和藝術性的11幅圖片。想知道獲獎美圖有哪些嗎？

圖1

圖1為電子顯微圖片，顯示了土壤中的微生物（黃色部分）在擬南芥根部表面（紫色和藍色部分）安家的場景。照片作者：Alice Dohnalkova；研究方向：土壤生態和微生物。

圖2

圖2為擴散張量成像（DTI）圖片，照片顯示了兩條重要的神經纖維束：皮質脊髓束和胼胝體。為了表現神經纖維束的空間位置，科研工作者利用BrainVoyager軟體為照片重新上色：從左到右為紅色、從後向前為綠色，從上至下為藍色。照片作者：Xiawei Ou，研究方向：大腦發育和營養。

圖3

圖3是由電子掃描顯微鏡和共焦熒光顯微鏡（confocal fluorescence microscopy）共同合成而得，目的是探索微粒的形狀如何影響對靶細胞的作用。圖中藍綠色和紫色的部分為乳腺癌細胞，金黃色部分為立方微載體（左上為放大版）。圖片作者：Jenolyn F. Alexander，Veronika Kozlovskaya，Eugenia Kharlampieva，Biana Godin；研究方向：癌症靶向給葯系統治療。

圖4

圖4展示了以細菌為食的秀麗隱桿線蟲，秀麗隱桿線蟲聚集在細菌增殖最密集的地方，因此形成了如圖的環形。秀麗隱桿線蟲是具有神經系統的結構最簡單的生物，因此是神經生物學最重要的研究對象之一。照片作者：Adam Brown，David Biron；研究方向：行為神經生物學。

圖5

科研工作者用「糖果」（confetti）熒游標記技術對小鼠細胞進行了標記。圖5顯示了成年小鼠細胞被誘導隨機表達4種熒光蛋白的一種，這些細胞的後代將繼續表達與母代細胞同樣的顏色。當多種腫瘤擴散到全身時，利用這種技術可以區分細胞來自哪個腫瘤。照片作者：Heinz Baumann，Sean T. Glenn，Mary Kay Ellsworth，Kenneth W. Gross；研究方向：胰腺癌。

圖6

圖6為大名鼎鼎的埃博拉病毒，圖中用不同顏色標註了7種結構蛋白（藍、綠、品紅），RNA基因組（黃色），以及膜結構（淺紫色）。埃博拉病毒的致死率高達50%～90%，僅在2014年，就有數千人因感染埃博拉病毒而死亡。埃博拉病毒三維立體結構圖的繪製有利於人們攻克這一致命病毒。照片作者：David S. Goodsell；研究方向：結構生物學。

圖7

圖7是擬南芥花蕾的照片。SUPERMAN基因（紅色）和APETALA3基因（綠色）被不同程度地激活，控制著雌蕊和雄蕊的發育形成。圖片作者：Nathanaёl Prunet，Elliot Meyerowitz， Thomas Jack；研究方向：幹細胞和花的發育。

圖8

圖8利用同步輻射X射線熒光技術，展示了擬南芥植物葉片中鋅含量水平的熱圖。鋅是人體必需的微量元素，影響300多種酶的功能。科研工作者希望通過研究植物如何獲取、分配鋅元素，來提高作物中鋅的含量。圖片作者：Suzana Car，Maria Hindt，Tracy Punshon，Mary Lou Guerinot；研究方向：植物生物學和營養學。

圖9

圖9顯示了小鼠胚胎中，血管和神經細胞並行穿過軀體，二者在早期發育階段就有了密切的聯繫；血管為灰色部分，神經細胞為紅色部分。照片作者：Shachi Bhatt，Paul Trainor；研究方向：發展生物學。

圖10

圖10是活雞胚胎的顯影圖片，包括發育中的心臟及血管網路等。圖片製作中沒有使用染色技術，代之為使用照片處理軟體增強圖片清晰度。在胚胎髮育過程中，先天性心臟缺陷會改變血液流動模式。科研工作者巧妙地將活雞胚胎從蛋殼中轉移到容器內，通過顯微手術模擬心臟缺陷，進而觀察血流模式的改變。圖片作者：Jessica Ryvlin，Stephanie Lindsey和Jonathan Butcher；研究方向：心臟發育。

圖11

圖11為電子顯微圖片，顯示了牙釉質形成的「格狀」圖案，這一結構令牙齒兼具強度和韌性。牙釉質是身體內最堅硬的物質之一，基因突變會影響牙釉質的形成，進而導致齲齒及一系列健康風險。圖片作者：Olivier Duverger，Maria I. Morasso；研究方向：牙釉質發育與結構。

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