NatureMethods:一种基于激光干涉条纹定位成像的新技术

在国家自然科学基金项目(批准号:31127901,31730054,31661143041,31700743)等资助下,中国科学院生物物理研究所徐涛院士和纪伟教授级高级工程师在提高光学显微镜分辨率技术领域取得重要进展。相关成果以“Molecular Resolution Imaging by Repetitive Optical Selective Exposure”( 基于重复光学选择曝光的分子分辨率成像技术)为题,于2019年9月9日在Nature Methods(《自然方法学》)杂志在线发表。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41592-019-0544-2。 该工作提出了一种基于激光干涉条纹定位成像的新技术,并据此研制出新型单分子干涉定位显微镜(Repetitive Optical Selective Exposure, ROSE),将荧光显微镜分辨率提升至3 nm以内的分......阅读全文

Nature-Methods-:中国学者开发了新的干涉单分子定位显微镜

  各种基于图像的中心位置估计(称为质心拟合)方法,如二维高斯拟合方法,在单分子定位显微镜(SMLM)中已被广泛用于精确确定每个荧光团的位置。然而,如何将单分子横向定位精度提高到分子尺度(< 2 nm)来实现高通量纳米结构成像仍然是一个挑战。图片来源:WANG Guoyan Wang and OU

Nature-Methods:徐涛院士等团队研制出新型干涉定位显微镜

  基于单分子定位的超分辨显微成像技术自2006年提出以来发展迅速,该技术巧妙利用特殊荧光分子的光开关特性,结合单分子成像和质心拟合算法,绕过衍射现象的限制,把荧光显微镜的分辨率提高了一个数量级,解析了众多未知的细胞纳米结构,提升了对细胞结构的认知。但长期以来,受定位原理的限制,其轴向分辨率比侧向低

Nature-Methods:一种基于激光干涉条纹定位成像的新技术

  在国家自然科学基金项目(批准号:31127901,31730054,31661143041,31700743)等资助下,中国科学院生物物理研究所徐涛院士和纪伟教授级高级工程师在提高光学显微镜分辨率技术领域取得重要进展。相关成果以“Molecular Resolution Imaging by R

突破衍射极限!中科院研制出新型干涉定位显微镜ROSEZ

  单分子定位超分辨显微成像技术利用特殊荧光分子的光开关特性,突破衍射极限,将荧光显微镜的分辨率提高了一个数量级,可以揭示纳米尺度下的亚细胞结构。因受定位原理的限制,该技术轴向分辨率比侧向分辨率低2-3倍(一般为50nm左右),影响了其三维解析能力和应用。  在“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的

三篇Nature-Methods:定位基因组的调控序列

  科学家们利用染色质对DNase消化和Tn5转座的敏感性,对基因组的调控序列进行定位和解读。   近来越来越多的证据显示,许多遗传学差异并非直接影响基因,而是改变控制基因开/关的调控序列。近期Nature Methods杂志上发表了三篇文章,介绍了在基因组中定位调控序列的新技术,阐述了进行数

激光干涉技术打破纳米尺度极限-亚细胞结构观察成现实

  光学显微镜自1590年由荷兰詹森父子创制伊始,即成为生命科学最重要的研究工具之一。进入21世纪,借助荧光分子,科学家将光学显微镜的分辨率提高了一个数量级,由约一半光波波长(250 nm)拓展至几十纳米,并兴起了超高分辨荧光成像技术,用于“看到”精细的亚细胞结构和生物大分子定位,相关工作荣膺201

《Nature-Methods》大脑地图图解

  多年来,出现了多种“大脑地图”,每一种都关注不同的大脑过程,从新陈代谢到认知功能。虽然这些地图很重要,但单独使用它们会限制研究人员从中得出的发现。  现在,来自蒙特利尔神经学研究所的一个团队和其他研究人员在一个地方汇集了40多张现有的大脑地图。这个被称为神经图谱的数据库有望帮助科学家发现不同大脑

基于量子干涉的单分子晶体管面世

英国和加拿大科学家组成的一个国际研究团队开发出一种新型单分子晶体管,利用量子干涉来控制电子流。这一成果为在电子设备中使用量子效应带来了新的可能性,有望催生比现有设备更小、更快、更节能的新型晶体管,以制造新一代电子设备。相关论文发表于25日出版的《自然·纳米技术》杂志。研究示意图  晶体管是现代电子技

基于量子干涉的单分子晶体管面世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm

Nature子刊:蛋白单分子测序技术问世

最近,美国学者在纳米孔DNA测序技术的基础上,开发了能够精确鉴定氨基酸的蛋白单分子测序技术。这一技术不仅可以用来在临床上测序蛋白质和检测新生物指标,还有望给医疗领域带来彻底的改变,在单分子水平上精确监控患者对治疗的应答情况        人类生命的蓝图是三十亿碱基对组成的人类基因组。而DNA编码的蛋

Nature-Methods:分子动力学,首个实现DNA精确运动模拟的技术

  分子动力学是能够实现DNA运动模拟的一种技术,这些运动包括折叠成双倍、三倍或四倍的DNA链,以及DNA与蛋白质和药物的相互作用。分子动力学是用来处理那些发生时间从皮秒到分钟的运动过程,也适用于不同尺寸的分子系统,从几纳米到一米。  巴塞罗那生物医学研究所,分子模拟和生物信息学实验室的Modest

首次实现同层超薄样品的超分辨光镜电镜关联成像

  10月14日,中国科学院生物物理研究所徐涛课题组与徐平勇课题组合作,在Nature Methods上发表了题为mEosEM withstands osmium staining and Epon embedding for super-resolution CLEM 的研究论文。他们发展了第一个

干涉显微镜的干涉原理

干涉显微镜是利用光波的干涉原理精确测量试样表面高度微小差别的计量仪器。按其原理可以分为多束干涉显微镜和双光束干涉显微镜两类。这里仅就基于双光束干涉的显微镜进行论述。干涉显微镜是根据光波干涉原理设计制造出来的。图1中(a)为其光学系统示意图。由光源1发出的光线经聚光镜2、滤色片3、光阑4及透镜5后成平

干涉显微镜的干涉原理

干涉显微镜是利用光波的干涉原理精确测量试样表面高度微小差别的计量仪器。按其原理可以分为多束干涉显微镜和双光束干涉显微镜两类。这里仅就基于双光束干涉的显微镜进行论述。干涉显微镜是根据光波干涉原理设计制造出来的。图1中(a)为其光学系统示意图。由光源1发出的光线经聚光镜2、滤色片3、光阑4及透镜5后成平

干涉显微镜的干涉原理

干涉显微镜是利用光波的干涉原理精确测量试样表面高度微小差别的计量仪器。按其原理可以分为多束干涉显微镜和双光束干涉显微镜两类。这里仅就基于双光束干涉的显微镜进行论述。干涉显微镜是根据光波干涉原理设计制造出来的。图1中(a)为其光学系统示意图。由光源1发出的光线经聚光镜2、滤色片3、光阑4及透镜5后成平

Nature-Methods揭示AIDS的惊人动态

  Emory大学的科学家们利用一种新成像技术,首次在活体动物(恒河猴)中获得了全身性的艾滋病毒复制实时图谱,揭示了猴艾滋病毒SIV出人意料的藏身处。这项发表在Nature Methods杂志上的研究显示,当猴子接受抗逆转录病毒(ARV)药物治疗时,机体不同位置残留的病毒量并不相同。研究人员开发的新

Nature-Methods新年展望:高多重成像

  今年第一期《Nature Methods》评出了2015的年度技术——单颗粒冷冻电镜(cryo-EM)。除此之外,该杂志还对一些热门技术进行了一番展望,包括细胞内蛋白标记、精准光遗传学、高多重成像、亚细胞图谱分析等等。  荧光团之间的光谱重叠,是成像复杂生物学结构的一个主要障碍。这种限制让绝大多

Nature-Methods:预测干细胞的命运

  多伦多大学的研究人员开发出了一种方法,可以快速地筛选人类干细胞以及更好地控制它们的转化。这一技术有潜力应用于再生医学和药物研发。研究结果发表在本周的《自然方法》(Nature Methods)杂志上。   这项研究工作是由多伦多大学加拿大生物工程学首席科学家Peter Zandstra

Nature-Methods发布新RNA测序技术

  Santa Cruz公司和Rochester大学的研究人员开发了一种新的RNA测序技术。他们通过这一技术发现了许多此前未被检测到的调控性小RNA。这一成果发表在八月三日的Nature Methods杂志上。  这个新技术可以在细胞中灵敏检测到带有化学修饰(甲基化)的小RNA。“tRNA是生物体内

“光敏定位超高光学分辨率显微镜系统”项目通过验收

验收专家现场核查设备情况   7月11日,中国科学院计划财务局组织专家在生物物理研究所对徐涛研究员负责的“光敏定位超高光学分辨率显微镜系统”仪器研制项目进行了现场验收。   验收专家组听取了研制工作报告及经费决算报告、用户报告和技术测试报告,现场核查了设备的运行情况,审核了相关文件档案及

Nature子刊:单分子测序揭示鹦鹉模仿能力

  研究团队通过单分子测序揭示了鹦鹉基因组的特殊区域,并采用第二代测序技术对单分子测序数据进行了修正。文章发表在7月1日Nature Biotechnology杂志网站上。   如今单分子测序技术炙手可热,这一新技术能生成超长的测序读段,“能更容易拼装基因组的复杂部分,”文章的共同作者Duke

Nature-Methods:抗体验证指南首次出炉

  据估计,因抗体质量不佳,生命科学领域每年的损失达到8亿美元。同时,这也造成了无数的实验失败,浪费了宝贵的样本和科学家的青春。尽管科学界已经意识到这个问题,但目前仍然缺乏抗体验证的整体框架。  为了刺激研究界实现更高标准的抗体重复性,国际抗体验证工作组(IWGAV)近日出台了一套指南。这些指南发表

Nature-Methods新年展望:细胞核结构

  今年第一期《Nature Methods》评出了2015的年度技术——单颗粒冷冻电镜(cryo-EM)。除此之外,该杂志还对一些热门技术进行了一番展望,包括细胞内蛋白标记、精准光遗传学、高多重成像、亚细胞图谱分析等等。  “位置高于一切”是房地产的金科玉律,这句话也同样适应于哺乳动物基因组。基因

Nature-Methods发布肿瘤综合检测新技术

  癌症是瑞士的第二大常见死亡原因。许多原因导致了在尖端医学时代仍然难以治愈这一疾病。例如,肿瘤有可能是由不同的肿瘤细胞亚群所构成,每个细胞亚群具有自身的特性,对治疗产生差异性的反应。并且,体内的癌细胞和健康细胞彼此通讯及互作。而随后肿瘤如何形成以及是否形成转移灶则取决于肿瘤细胞从环境中接收到的信号

Nature-Methods发布突破性成像技术

  苏黎世联邦理工学院的研究人员开发了一种新显微成像技术,首次实现了在活体三维组织中选择性成像单个细胞。这一成果发表在五月十八日的Nature Methods杂志上。  研究人员用这一技术在斑马鱼幼鱼的神经系统中获得了惊人的微观图像。他们不仅展示了脊髓中的运动神经元,还以另一种颜色突出了其中一个神经

Nature-Methods:放在背包里的测序仪

  人们盼星星、盼月亮,总算等到了纳米孔测序仪开放试用。如今,1000多个实验室测试了MinION测序仪,并发表了结果。他们在这一期的《Nature Methods》上介绍了他们的使用体会。而更多的产品也在开发之中。  纳米孔(nanopore)技术让核酸分子穿过直径只有几纳米的孔而确定其序列。这个

Nature-Methods:极准确的新测序技术

  传统的高通量测序会产生不少错误,掩盖基因组中的罕见突变。前不久科学家们开发了一种新测序法,能够成功从背景噪音中分离出信号,实现极为准确的测序。  肿瘤是异质性细胞的混合体,测序可以检测其中的罕见突变,但成本较高而且容易出现错误。华盛顿大学的研究团队为此开发了新测序技术,将靶序列纯化与高精度的DN

Nature-Methods公布2015年度技术

  时近岁末,各大杂志接连进行了年终盘点,12月30日的《Nature Methods》也盘点了年度技术,选出了2015年最受关注,影响广泛的技术成果:单粒子低温电子显微镜(cryo-EM)。  一个蛋白质或蛋白质复合物的三维结构可以提供有关其生物学功能的重要见解。作为一种结构测定技术,单粒子cry

Nature-Methods:绘制大脑神经活动图谱

  由于斑马鱼幼鱼是透明的,而且它们的大脑尺寸较小,方便在显微镜下进行观察,因此这种模式动物是体内观察中枢神经系统活动的理想模型。  7月27日Nature Methods杂志公布了一项最新研究成果,来自霍德华修饰医学院Janelia Farm研究院的一组研究人员利用光片照明(light-sheet

Nature-Methods:纳米孔测序仪潜力无限

  来自英国Oxford Nanopore公司的MinION是第一台商业化的纳米孔测序仪。它在带来无限希望的同时,也承受着高错误率的质疑。英国伯明翰大学的Nicholas J. Loman和爱丁堡大学的Mick Watson在最新一期的《Nature Methods》上撰文,称新开发的工具让纳米孔测