新一代单分子定位超分辨成像探针pcStar实现超早期标记

基于单分子定位的超分辨显微成像技术PALM打破了光学衍射极限,于2014年获得了诺贝尔化学奖。相对于目前广泛使用的其它超分辨成像技术而言,该技术具有最高的空间分辨率(~20 nm),因此在生物学中带来了广泛的应用。但是由于该技术需要成千上万张原始图片来重构一张超分辨图像,时间分辨率低,在活细胞中应用该技术面临挑战。 另外,受现有光控荧光蛋白的限制,观察发育过程中超早期结构成像也是目前超高分辨率成像面临的另一挑战。用荧光蛋白标记发育生物具有非入侵、低毒害、低背景等特点,但由于荧光蛋白的折叠和成熟以及累积需要时间,其荧光信号的出现往往滞后于发育中某些早期事件的发生。更早发光的荧光蛋白往往能捕捉发育中更早出现的结构或事件,也使得依据荧光信号进行的定量分析和数据解释变得更加精确和可靠。但目前,在超分辨成像中应用较广的光转化荧光蛋白均不具有发光早的特性。 针对超分辨成像中的这两个问题,中国科学院生物物理研究所徐涛研究组和徐平勇课题......阅读全文

超分辨率显微镜实现自由运动神经环路高分辨成像

  提到在体小动物神经成像,人们自然会联想到钙离子荧光探针局部注射或遗传钙指示剂(如Gcamp家族)结合双/三光子显微镜的经典在体成像组合。  随着基因改造技术的突飞猛进,通过病毒转染和转基因技术,在神经元内源性表达“基因编码类钙指示剂(genetically encoded calcium ind

超分辨成像系统让纳米机器人眼光更犀利

  近日,中科院沈阳自动化研究所的研究人员研发出具有实时视觉反馈能力的扫描微透镜超分辨成像技术,这种新技术可在自然条件下打破光学衍射定律所限制的观测极限,实现生命和非生命样品的超分辨实时观测,让纳米机器人的眼睛更加“锐利”。相关成果发表在近日的《自然通讯》期刊上。  光学显微镜所能观测的物体极限尺寸

单孔径多通道超分辨成像光学系统(一)

陈立武1, 赵葆常2, 易宏伟2, 杨建峰2, 唐茜3, 胡凯1, 丛海佳1, 王敏敏1, 魏红军1, 陈萌1, 周双喜1, 陈明1, 金钢1, 孙胜利1, 陈桂林1    摘要:提出了一种光学合成孔径成像系统,该系统将多个平面反射镜前置在主成像镜头之前,与主成像镜头共同组成光学系统的“主镜”,通过

量子增强的超分辨显微成像机制新进展

  中国科学院上海高等研究院王中阳课题组提出新型的基于荧光量子相干的超分辨显微成像方法,研究成果以Breaking the diffraction limit using fluorescence quantum coherence为题,近日发表在 《光学快报》(Optics Express)上。 

Science:细胞的MV————新光学超分辨率成像技术

  来自美国霍华德休斯医学研究所Janelia研究园、中科院生物物理所、美国国立科学研究院、哈佛医学院等的科学家们,借助其发展的新光学超分辨率成像技术,在前所未有的高分辨率条件下研究了活体细胞内的动态生物过程。他们的新方法显着的提高了结构光照明显微镜(structured illumination

单孔径多通道超分辨成像光学系统(二)

2 Change of the primary mirror of this telescopeFor any telescopes, the primary mirrors provided with power and aperture diameter which were used

Nature-Methods:新型光片超分辨显微成像实现精细观测

  华中科技大学课题组3月12日在Nature Methods在线发表研究论文,提出了一种基于深度学习的超分辨荧光显微镜,实现对活细胞的精细动态和相互作用进行快速、三维、长时程地观测。  细胞的稳态离不开内部多种亚细胞结构的精确分工和协同合作,洞悉细胞内细胞器/蛋白分子的精密运转是一项重要的生命科学

新一代Nanoimager可轻松实现超分辨荧光成像

近年来,随着活细胞体系单分子荧光成像技术的发展,膜蛋白单分子研究,特别是受体动力学的研究,已成为目前单分子研究领域中最活跃的研究方向之一。近几年发展起来的超分辨成像技术因其能够突破光学衍射极限,而比传统光学显微镜具有更高的分辨率和更高的定位精度。英国Oxford Nanoimaging公司最新推

暗场显微结合微球-实现微结构超分辨显微成像

  在光学成像领域中,由于受到衍射极限的限制,常规成像分辨率难以突破200nm。生物医学、集成电路等领域对提高成像分辨率有迫切要求,如何实现更高成像分辨率成为近年来的热门研究方向之一。  受自然界微滴可提高成像分辨率的启发,2011年科学家提出将直径在微米级的介质微球直接放置于待测样品表面,在普通白

突破:4Pi超分辨显微成像技术的“禁地”破除

  由于具有无损、高特异性等特点,光学荧光显微镜一直是生物实验室进行研究的必备之选。相较于二维成像,三维超分辨显微成像技术在生物研究中具有显著的优势。由于光学衍射效应(Diffraction Effect),经典的单镜头显微镜系统在轴向(厚度方向)的分辨率表现不佳——即使是新兴的超分辨显微成像技术也

光学超分辨显微成像重大突破!分辨率提高到100纳米以下

  近日,哈尔滨工业大学仪器学院现代显微仪器研究所在光学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。研究团队在低光毒性条件下,把结构光显微镜的分辨率从110纳米提高到60纳米,实现了长时程、超快速、活细胞超分辨成像。11月16日,研究成果以《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》(Sparse d

超高分辨成像

超高分辨成像常规共聚焦的XY分辨率只有200nm左右,奥林巴斯ZLFV-OSR超高分辨技术可达到120nm,适用于大部分样品,无需特殊荧光染料,常规荧光染料、荧光蛋白均可进行成像,最多可实现4色同步超高分辨率成像。 

新方法成功将超透镜成像分辨率提高一个量级

超透镜是一种利用纳米结构来聚焦光线的平面透镜,具有超轻超薄的结构和出色光学性能,被人们寄予替代传统光学透镜的厚望。20日,记者从国家纳米科学中心获悉,香港大学、国家纳米科学中心和英国帝国理工学院等单位的研究人员密切合作,开发出一种合成复频波方法,成功将超透镜的成像分辨率提高了约一个量级。相关研究成果

新方法成功将超透镜成像分辨率提高一个量级

利用极化激元材料和超构材料构筑的超透镜能够超越传统光学成像分辨率的极限,实现亚波长级别的微观结构和生物分子的更好观测,对物理芯片、化学材料和生命科学等领域产生广泛而革命性的影响。2000年,英国帝国理工学院John Pendry爵士首次提出了超透镜的概念,并预测其具有突破传统光学成像分辨率极限的能力

多高校合作在超分辨显微成像方面取得新进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:61475010, 61729501, 61327902)等资助下,北京大学工学院席鹏研究员团队与清华大学自动化系戴琼海院士团队、北京大学麦戈文脑科学研究所张研教授团队、中国科学院动物研究所李向东研究员团队、北京大学生命科学学院陈晓伟研究员团队、以及澳大利亚悉尼科

光控荧光染料的超分辨成像研究获新进展

  近日,华东理工大学费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心与中科院上海药物研究所、国家蛋白质中心、美国得克萨斯大学奥斯丁分校以及英国巴斯大学合作,在酶激活型光控荧光染料的超分辨成像研究中取得重要进展,研究成果以“光致变色荧光探针策略实现生物标志物超分辨成像”为题发表于《美国化学会志》。 酶是人体不可

深圳先进院等在超分辨光学显微成像方面取得进展

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜与美国国立卫生研究院教授 Hari Shroff 合作,成功研发出新型双光子激发的超分辨光学显微成像系统,该系统同时具备超分辨光学显微成像功能和大深度三维成像能力,使光学超分辨成像深度推进至破纪录的 250 微米,相应研究成果 Adaptive opt

沈阳自动化所研发扫描微透镜超分辨成像技术

  纳米尺度实时视觉反馈、免标记成像技术对于机器人在纳米尺度操作、检测具有重要意义。中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米课题组结合微纳光学、机器人学和自动化技术,在物理学突破的基础上,成功研发了具有实时视觉反馈能力的扫描微透镜超分辨成像技术(Scanning Superlens M

山西大学最新文章;新型超分辨率荧光成像

  来自山西大学激光光谱研究所, 量子光学与光量子器件国家重点实验室的研究人员将荧光探针分子ALEXA647标记在仿生水凝胶的聚合物链上, 利用全内反射荧光显微镜进行荧光成像, 并采用超分辨率光学波动成像的方法(SOFI)对仿生水凝胶的荧光成像进行超分辨率成像分析。 通过SOFI成像及反卷积处理获得

提出实现酶高分辨成像新方法

近日,中科院大连化学物理研究所研究员韩克利团队基于氨基甲酸酯母核的结构与功能关系,设计并发展了小分子抑制剂型荧光探针(SMI—probe),在重要的药物代谢酶羧酸酯酶(CEs)的实时荧光高分辨检测中取得了良好的应用效果。由于抑制剂型探针分子NIC—4的分子结构简单,体积小,且具有针对CEs的超分辨响

STED超高分辨成像

 STED超高分辨成像采用受激发损耗(STED)技术,实现XY最小分辨率≤50nm,Z轴最小分辨率≤130nm。固态长寿命损耗激光器:592nm,660nm,775nm,实现不同染料的超高分辨成像,可见光全光谱覆盖。STED WHITE 油浸物镜 (HC PL APO 100x/1.40 OIL),

超分辨率显微镜成像助力学者探询神经回路

  来自哈佛大学的研究人员报告称,她们采用超高分辨率成像绘制出了神经元突触输入区的图谱。这一重要的研究成果发布在10月8日的《细胞》(Cell)杂志上。 论文的通讯作者是著名的华人女科学家庄小威(Xiaowei Zhuang)。庄小威早年毕业于中国科技大学少年班,34岁时成为了哈佛大学的化学和物理双

研究实现同层超薄样品超分辨光镜电镜关联成像

  蛋白质等分子在细胞中的特定位置组装成蛋白质机器进而发挥生物学功能,因此研究蛋白质等分子在细胞中的精确定位对于揭示蛋白质机器的组装和分子机制至关重要。电子显微镜具有亚纳米尺度的空间分辨率,是生命科学领域中不可缺少的研究工具。然而在电镜图像中定位目标蛋白具有很大的挑战。  2019年10月14日,中

中科大郭光灿院士团队首次实现单离子超分辨成像

郭光灿院士中国科学技术大学郭光灿院士团队在冷原子超分辨成像研究中取得重要进展,李传锋、黄运锋、崔金明等人在离子阱系统中实现单离子超分辨成像。该成果日前发表于《物理评论快报》。冷原子系统包括离子阱中囚禁的离子和光场中囚禁的原子等,是研究量子物理的理想实验平台,也是量子模拟、量子计算和量子精密测量实验研

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

科学家开发超细LED探针-有助寻找治愈神经系统疾病的方法

   在找到治疗阿尔茨海默症的疗法之前,科学家们需要开发出一种能够让他们更好地理解大脑神经间是如何沟通的方案。而密歇根大学的研究人员们,最近就朝着这个目标大幅迈进了一步,并且开发出了当前最小的脑植入式LED探针。在光遗传学领域,植入光纤被用于刺激大脑细胞(让其暴露于光脉冲下),而第二个设备则会记录下

Nature:研究团队开发高分辨率X射线发光扩展成像技术

  具有主动读出机制的平板X射线探测器在医疗诊断,安全检查和工业检查中已发现了关键的应用。当前涉及平板探测器的X射线成像技术难以对三维物体成像,因为在高度弯曲的表面上制造大面积,柔性,基于硅的光电探测器仍然是一个挑战。  2021年2月17日,福州大学陈秋水,杨黄浩及天津大学-新加坡国立大学福州联合

中科院团队实现光学超分辨成像精度破极限达4.1纳米

  中国科大郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室孙方稳研究组,利用光学超分辨成像技术实现了对单个自旋态的纳米量级空间分辨率测量和操控,其成像精度达到4.1纳米。研究成果1月2日发表在《自然》子刊《光:科学与应用》上。  了解微纳尺度物体的物理属性及动力学过程,需要纳米尺寸的探测器,纳米尺度的固态

大化所发展时空超分辨四维荧光成像解析全细胞溶酶体

近日,我所分子探针与荧光成像研究组(1818组)徐兆超研究员团队发展了在酸性条件下,可自闪烁的单分子定位超分辨成像荧光探针LysoSR-549,实现了在12nm/20ms时空分辨率下,长达40分钟的全细胞溶酶体解析。  长时间超分辨荧光成像对于揭示纳米尺度的细胞器动力学和功能越来越重要,但由于缺乏高

北京大学等在超分辨显微成像上取得新进展

  近日,北京大学工学院席鹏特聘研究员课题组联合香港大学的Wen-Di Li教授课题组、台湾Huan-Cheng Chang课题组以及清华大学黄蕾博士,分别利用受激辐射光淬灭技术(STED)和结构光照明超分辨技术(SIM),实现了对NV center的超光学极限分辨率的显微成像对比。