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我国成功开发了新的干涉单分子定位显微镜技术
2019年12月04日 08:37:40
来源：化工仪器网 点击量：4957
随着显微镜研发技术的不断发展，如今显微镜的种类已经非常丰富，分辨率也在不提提升。进入21世纪以来，多种超高分辨率荧光成像技术相继现世，打破了光学显微镜分辨率的极限，分辨率提高到几十纳米的尺度。但要把光学显微镜分辨率进一步提高到分子水平，以观察纳米尺度的亚细胞结构乃至单个生物大分子内的结构仍是巨大的挑战。针对这一现象，我国科学家开发了一种新的显微镜技术。
【化工仪器网 行业动态】显微镜是一种能将微小物体放大到人体肉眼能见的仪器。在显微镜出现之前，人类对世界的认识被局限于眼睛可见的范围。显微镜的出现，把一个全新的世界展现在人类的视野里，人们看到了无数“新的”微小的植物和动物，也看到了细胞、纤维、原子、电子等各种东西的内部构造。以显微镜为基础，医学、物理学、生物学、细菌学、组织学、药物化学等学科有了飞跃性的进展，因此显微镜也被称为人类进入原子时代的标志。
随着显微镜研发技术的不断发展，如今显微镜的种类已经非常丰富，分辨率也在不断提升。进入21世纪以来，多种超高分辨率荧光成像技术相继现世，打破了光学显微镜分辨率的限制，分辨率提高到几十纳米的尺度。但要把光学显微镜分辨率进一步提高到分子水平，以观察纳米尺度的亚细胞结构乃至单个生物大分子内的结构仍是巨大的挑战。针对这一现象，我国科学家开发了一种新的显微镜技术。
据科技部消息，该技术是我国科学家利用快速调制的结构光照，开发出一种新的干涉单分子定位显微镜技术，也称为重复光学选择性曝光(Repetitive Optical Selective Exposure，ROSE)。已知荧光分子的强度与干涉条纹的相位密切相关，干涉单分子定位显微镜就利用六种不同方向和相位干涉条纹来激发荧光分子，通过荧光分子强度与干涉条纹的相位关系可判断荧光分子的精确位置信息。干涉单分子定位显微镜可以分辨点距为5 nm的DNA折纸(DNA origami)阵列，把显微镜的分辨率提升到3 nm以内的分子尺度，单分子定位精度接近1 nm，理论定位精度是传统方法的2.4倍。
总而言之，干涉单分子定位显微镜为生命科学研究提供了更强有力的观察手段，进一步打破了光学显微镜分辨率的现有限制。相关研究成果发表在Nature Methods杂志上。
显微镜是人类探索微观世界的利器，我们能看到多细微，取决于显微镜技术的发展水平。未来，显微镜技术还会不断发展，我们或许也将受益于此，看到一个更加神奇的世界。
资料来源：科技部
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