科学家研发出新型超分辨显微仪器

新闻共有823个文字 ,如需转载,请注明本文以下信息。
新闻发布具体时间:2021-11-17 16:45 Wednesday
本文网址:http://www.ncicndu.cn/73777.html
该热点新闻加载共0.454秒

  近日,哈尔滨工业大学联合北京大学在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。在低光毒性条件下,把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米,实现长时程、超快速、活细胞超分辨成像。相关研究成果11月16日在线发表在《自然—生物技术》上。

  显微仪器的分辨能力代表人类对科学探索的边界,2014年诺贝尔化学奖授予3位在超分辨率荧光显微技术领域取得重要成就的学者。近期,研究人员提出了一种可突破光学衍射极限的计算显微成像的算法,利用荧光成像的前向物理模型与压缩感知理论,并结合稀疏性与时空连续性的双约束条件,建立起一个通用的解算框架——稀疏解卷积技术,突破了现有光学超分辨显微系统的硬件限制,扩展了时空分辨率和频谱。

  此次,科研团队开发出超快结构光超分辨荧光显微镜系统,该系统具有超分辨、高通量、非侵入、低毒性等特点,在高速成像条件下,具备优于60纳米的分辨率和超过1小时的超长时间活细胞动态成像性能。利用该显微镜系统,首次在活细胞状态下观察到胰岛分泌过程中具有的两种特征的融合孔道,第一次利用线性结构光显微镜观察到只有在非线性条件下才能分辨的环状的不同蛋白标记的核孔复合体与小窝蛋白。此外,研究人员还展示了利用该影像技术解析肌动蛋白动态网络、细胞深处溶酶体和脂滴的快速行为,并记录了双色线粒体内外膜之间的精细相对运动。

  该研究在物理和化学方法基础上,首次从计算的角度提出了突破光学衍射极限的通用模型,是目前活细胞光学显微成像中分辨率最高、速度最快、成像时间最长的超分辨显微仪器。该技术框架也被证明适用于目前多数荧光显微镜成像系统模态,均可实现近两倍的稳定空间分辨率提升,为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器,使未来大幅度加速疾病模型的高精度表征成为可能。(卜叶)

  相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41587-021-01092-2

[ 责编:赵清建 ]

文章标题: 科学家研发出新型超分辨显微仪器





今日热点新闻专题:  北京市  天津市  广东省  山东省  江苏省  河南省  上海市  河北省  浙江省  香港特别行政区  陕西省  湖南省  重庆市  福建省  云南省  四川省
 广西壮族自治区  安徽省  海南省  江西省  湖北省  山西省  辽宁省  黑龙江  内蒙古自治区  贵州省  甘肃省  青海省  新疆维吾尔自治区  西藏  吉林省  宁夏回族自治区

今日热点新闻网(www.ncicndu.cn)第一时间报道今天新闻头条最新热点新闻、最近国内外热点新闻、科技体育生活热点新闻以及国内各省热点新闻事件。 

         网站地图 txt地图 声明:本网全部信息转载于互联网,如稿件涉及版权等问题,请联系我们!E-Mail:1115168887@qq.com。