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本文阐述了绿色荧光蛋白的晶体结构和发光特性，以及荧光蛋白在异源细胞内能自发产生荧光，用于活细胞适时定位观察，研究外界信号刺激下蛋白的变化过程，获得自然真实状态。荧光蛋白成像技术使错综复杂的细胞结构和功能研究达到跟踪、定位、监测和动态观察。查明化学反应在细胞、组织间的传递过程。介绍了全光纤活体生物组织3D非线性光学内窥观察的主要优越性及其在生命科学、医学研究和药物开发中的应用。光量子光纤器件是指光动力治疗时光敏物质在光照下由基态激发所吸收的能量量子化，有利于促进细胞再生，提高疗效。将全光纤非线性光学内窥观察和光量子治疗光纤器件形成一体化集成系统。将实现重大疾病的早期检测、病灶的精确定位、靶向量子治疗与实时在线跟踪一体化。