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作为一项新兴的分子基因表达的分析检测技术, 在体生物光学成像已成功应用于生命科学、生物医学、分子生物学和药物研发等领域, 取得了大量研究成果 , 主要包括：在体监测肿瘤的生长和转移、 基因治疗中的基因表达、机体的生理病理改变过程以及进行药物的筛选和评价等。
在体生物光学成像技术 01在体监测肿瘤的生长和转移利用在体生物光学成像技术, 通过荧光素酶或绿色荧光蛋白标记肿瘤细胞, 可以实时监测被标记肿瘤细胞在生物体内生长、转移， 对药物的反应等生理和病理活动, 揭示肿瘤发生发展的细胞和分子机制。
02在体监测机体的生理病理改变过程目前, 在体生物光学成像技术已成功应用于干细胞移植、 肿瘤免疫、 毒血症、 风湿性关节炎、 皮炎等发病机制的研究中, 可以实时监测生物机体的生理、病理改变过程, 具有重要的临床意义 。
03药物的筛选和评价目前 , 转基因动物模型已大量应用于病理研究、药物研发、 药物筛选和药物评价等领域。通过体外基因转染或直接注射等手段, 将荧光素酶或绿色荧光蛋白等报告基因标记在生物体内的任何细胞， 如：肿瘤细胞、造血细胞等上, 采用在体生物光学成像技术对其示踪，了解细胞在生物体内的转移规律,不仅能够检测转基因动物体内的基因表达或内源性基因的活性和功能, 而且能够对药物筛选及疗效进行评价。
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