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打破極限 我國開發(fā)了新的干涉單分子定位顯微鏡技術(shù)


  來源: 科技部 時間:2019-11-28 編輯:儀商WXF
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進(jìn)入21世紀(jì)以來,多種超高分辨率熒光成像技術(shù)相繼提出,打破了光學(xué)顯微鏡分辨率的極限,分辨率提高到幾十納米的尺度。但把光學(xué)顯微鏡分辨率進(jìn)一步提高到分子水平,以觀察納米尺度的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)乃至單個生物大分子內(nèi)的結(jié)構(gòu)仍是巨大的挑戰(zhàn)。

近期,我國科學(xué)家利用快速調(diào)制的結(jié)構(gòu)光照,開發(fā)了一種新的干涉單分子定位顯微鏡技術(shù),稱為重復(fù)光學(xué)選擇性曝光(Repetitive Optical Selective Exposure,ROSE)。ROSE利用六種不同方向和相位干涉條紋來激發(fā)熒光分子。熒光分子的發(fā)光強(qiáng)度與其所處條紋的相位相關(guān),因此可以通過熒光分子強(qiáng)度與干涉條紋的相位關(guān)系來判斷熒光分子的精確位置信息,這種方法的理論定位精度是傳統(tǒng)方法的2.4倍。該技術(shù)可以分辨點距為5 nm的DNA折紙(DNA origami)陣列,把顯微鏡的分辨率提升到3 nm以內(nèi)的分子尺度,單分子定位精度接近1 nm,而傳統(tǒng)方法只能解析20 nm陣列。ROSE顯微鏡為生命科學(xué)研究提供了更強(qiáng)有力的觀察手段,進(jìn)一步打破了光學(xué)顯微鏡分辨率的現(xiàn)有極限。相關(guān)研究成果近期發(fā)表在Nature Methods雜志上。


關(guān)鍵詞:干涉單分子定位 顯微鏡技術(shù)    瀏覽量:1617

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