康奈爾大學的生物物理學專家通過發(fā)現大腦將染料轉變成神經元的能量機理的一項關鍵的亞顯微信息,，從而對大腦細胞代謝有了新的了解。這些發(fā)現將使神經學專家更好地解釋正電子發(fā)射斷層掃描（PET）和一種特殊的磁共振成像（MRI）檢測等診斷性檢測獲得的信息,。研究的結果公布在7月1日的Journal of Biological Chemistry上,。

    這項發(fā)現揭示出了多年來一直被遺漏的細胞代謝的關鍵信息片段——化合物beta-煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH，還原型輔酶,，生物通網站注)在線粒體中如何反應,。研究人員發(fā)現一些NADH分子與線粒體中的其他分子結合在一起，而一些則以兩種不同的構型游離著,。NADH的結合和游離是否會影響它在診斷檢測中發(fā)射熒光的情況呢,？由于不知道這些信息，研究人員錯誤估計了神經細胞中的放射量,。

    Vishwasrao能夠根據分子在毫微米內旋轉與否,、旋轉的頻率來區(qū)別結合態(tài)和游離態(tài)的NADH分子。他利用了一項由Ahmed Heikal開發(fā)出的技術,。

    NADH的濃度一直被作為細胞代謝的一個指示劑,，但是有害水平的紫外線是診斷檢測中誘導熒光所需的,。Webb和同事在幾年前設計出了一種能夠用短的、強激光脈沖的無害紅外線代替紫外光的技術,。這種叫做muti-photon laser scanning microscopy（MPLSM）的技術使Vishwasrao研究組能夠在控制氧飽和水平而不損傷細胞的情況下測量出細胞中的NADH水平,。MPLSM能夠同時顯現出NADH分子在一毫微米內的定向如何變化。

    研究的結果表明未結合的NADH分子旋轉的更快,，并且因此比結合態(tài)的NADH分子更快失去它們的熒光,。而且，一個結合態(tài)的NADH分子發(fā)出的熒光的亮度是10個游離分子的總亮度（生物通記者楊淑娟）,。