考虑到细胞的个体异质性,从组织或细胞群体的分析无法提供有关单个细胞酶活性的信息。因此,单细胞水平上的酶活性分析有利于揭示酶在细胞异质性中的作用,并对疾病的早期预防和诊断有重要意义。尽管在检测单个细胞的酶活性方面已经取得了很多进展,但是单个培养细胞的信息并不能解释细胞相互连接的真正器官或组织中的细胞行为。鉴于组织切片可保留活体中的各种生物信息,所以对组织切片进行单细胞分辨率成像,比如组织上酶活性的高分辨率分析有利于临床的疾病诊断。尽管在组织切片成像已经取得了很多进展,但发展相对容易且高分辨的方法来进行组织成像仍然是有意义的。在第一个工作中,设计实现一种新的单细胞分辨方法来测量组织切片中的酶活性,为解释器官或组织中的单细胞行为提供了一种新的思路。基于前期研究基础,设计开发了一种微米试剂盒,直径约20μm,以单细胞分辨率检测了小鼠脑切片中ACh E活性。在1微米尖端开口的毛细管中灌入相应的试剂盒组分,利用电化学泵滴落在组织切片的各指定位置。液滴中包含的试剂盒成分与细胞中的目标酶反应,生成过氧化氢。同时可以平行测量一个切片上多个细胞的酶活性。利用荧光成像技术测定这一系列中微米液滴中过氧化氢的含量,就可以检测组织切片中单细胞分辨的酶活性分布。研究结果表明了ACh E活性在组织中的分布是不均匀的。与现有的单细胞分析相比,组织中单个细胞分辨率的分析可以提供更接近真实生理状态的信息,为帮助阐明组织水平上酶异质性提供科学数据和研究方法。在第二个工作中,为了进一步获取组织切片上酶活性分布的定量信息,采用电化学发光（ECL）成像方法,检测了小鼠脑切片中ACh E活性分布。利用高真空镀膜仪对组织切片进行喷金,保证其导电性。在外加电压的情况下,L012和过氧化氢在ITO电极上反应产生的电化学发光被记录在一个图像中,这样可以分析组织表面的过氧化氢含量。结合膜上的ACh E和乙酰胆碱反应生成胆碱,胆碱和胆碱氧化酶反应最终生成过氧化氢,鉴于发光差异强度比与过氧化氢浓度正相关,可建立基于电化学发光成像的组织切片中酶活性分析。该工作的顺利完成表明了ECL可以在组织切片上形成带有生物信息的分子分布成像,为ECL成像开辟了一个新的应用前景。