哺乳动物细胞胚胎植入发育和时间空间的变化协调是密不可分的，因此，对于这些发育过程的分析也必须是实时，动态而且3D的。我们过去经常使用的荧光蛋白表达技术，mRNA显微注射以及时相荧光显微观察使得活细胞成像成为了可能，但传统的荧光显微镜得到的数据却不能用来构建三维构象，这是由于荧光显微镜不能透过胚胎的厚度而且也无法克服非焦平面的荧光干扰。而且强荧光的重复照射也会对胚胎细胞沉声光毒性，因此长时间的动态观察成了胚胎发育分析的一个瓶颈。
我们今天介绍的这篇文章改进了成像系统，使得共聚焦成像设备（采用Yokogawa共聚焦扫描设备）能够得到6D数据（x ,y, z, t, λ, s），重要的是，改进型的成像设备和成像条件使得长时相荧光观察没有对胚胎发育造成任何影响。以我们试验中的数据为例，胚胎在长达70个小时的观察过程中接受了两个波长的荧光激发---488和561（每次拍照的时间间隔为7.5分钟），每个时间点拍摄51个Z轴断层图片；因此我们总共拍摄了56,814张荧光照片。但如此频繁的荧光照射并没有影响胚胎的发育，所有的胚胎植入代孕母鼠后所生产出的都是非转基因而且繁殖能力正常的健康小鼠。因此我们改进的这个活细胞观察系统是对长时间多时相的小鼠胚胎发育是完全安全无毒的，这个技术也可以应用到其他胚胎发育领域，例如人类生殖技术以及动物繁殖研究等。实验的设计和结果如下：
首先在体外受精的胚胎细胞中显微注射融合表达EGFP-α-tubin和H2B-mRFP的mRNA，利用活细胞荧光成像技术观察胚胎至囊胚期然后转移至假孕母鼠中(A)；胚胎转移前在体外对胚胎细胞进行成像，可以观察到典型的纺锤体（GFP，绿色）和细胞核(RFP,红色)的动态变化（B）,而且每个时间点都拍摄了51张Z轴断层并重叠到一张图片中用来展示；拍摄70小时后，将囊胚期的小鼠胚胎转移至假孕母鼠体内，接受过荧光照射的小鼠胚胎发育成繁殖能力正常的健康小鼠群（C）。
在实验的设计中，研究者设置了非荧光照射的对照组，而且在活细胞成像的过程中也使用了多种观察参数，例如调整了荧光强度，观察时间间隔，找到了最适合胚胎观察的条件设置----7.5min的间隔，488nm-0.082mW, 561nm-0.092Mw。接着将这组参数应用到H2B,ACTIN同样红绿荧光标记的小鼠胚胎中，对照组（无荧光照射组）和实验组（荧光观察组）的胚胎存活率在胚胎转移前和转移后都大致相当，说明这组参数以及改进的活细胞成像系统已将荧光照射的毒性降到最低，和无荧光照射无任何差别（红框标出）。
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