革命性的超分辨率显微新技术研究进展
【前言】荧光纳米检测（Fluorescence nanoscopy）技术已经被扩展用于结构生物学。接下来介绍超分辨率显微新技术的研究进展。多年前，超分辨率成像就已经成为结构生物学中的一种主要技术，增进科学家们对大分子复合物组织的理解。2013年，科学家们借助于低温电子显微镜（cryo-EM）的粒度平均方法（particle-averaging methods），利用单分子定位显微镜（SMLM）的荧光标记蛋白定位，分析细胞核孔复合物（NPC）的结构（Science 341,655-658,2013）。这项研究的基础在于已知的孔隙对称性。尽管在这种情况下并不严格需要，但如果没有之前的基于荧光结构的先验知识，研究也不能顺利开展。时至今日这一研究领域的技术进步已经指出了荧光在结构生物学研究中的越来越多的应用。首先，超分辨率方法在分辨率方面正在提高，已经达到了分子级别。在马普生物物理化学研究所诺奖得主Stefan Hell研究小组提出的M......阅读全文
用普通共聚焦显微镜实现超分辨率单分子荧光成像
传统的细胞及其内部分子显微观察通常使用荧光染料，然后再用不同分辨率的显微术照亮单个分子和与其互动的其他物质。如下图所示，普通共聚焦显微镜和超分辨率显微镜的精准度差异一目了然。（普通共聚焦显微镜观察图，比例尺10μm。图片来自发表文章DOI: 10.1038/s41467-017-00688-0）（随
突破超分辨率显微镜极限：自对准显微镜
超越了获得诺贝尔奖的超分辨率显微镜的局限性的超精密显微镜将使科学家们直接测量单个分子之间的距离。新南威尔士大学的医学研究人员在单分子显微镜中检测完整细胞内单个分子之间的相互作用方面已实现了空前的解析能力。2014年诺贝尔化学奖因超分辨率荧光显微镜技术的发展而获奖，该技术为显微镜专家提供了细胞内部的第
超分辨率激光共聚焦显微镜
超分辨率激光共聚焦显微镜是一种用于化学、生物学领域的分析仪器，于2018年7月24日启用。 技术指标 1.在所有扫描方式下，均可以进行360°扫描旋转，0.1°步进，同时可以变倍以及移动扫描区域的中心。 2.扫描光学变倍≥40X，最好缩小≤0.6倍。 3.最大扫描分辨率≥8000 x 800
nikon－超分辨率显微镜SIM/STORM/TIRF共享
仪器名称：nikon 超分辨率显微镜-SIM/STORM/TIRF仪器编号：A15000008产地：生产厂家：型号：出厂日期：购置日期：所属单位：医研院>生物医学测试中心>尼康影像中心放置地点：医学楼C153固定电话：固定手机：固定email：联系人：尼康助管（62798727,1521051214
欧盟ChipScope项目：微型超分辨率光学显微镜
想象一下，把显微镜缩小，然后将其与芯片集成在一起，就可以使用它实时观察活细胞内部。如果像今天的智能手机相机一样，可以将这种微型显微镜也集成到电子产品中，那不是很好吗？如果医生设法使用这种工具在偏远地区进行诊断而又不需要大型、笨重和敏感的分析设备，该怎么办？欧盟资助的ChipScope项目在实现这些目
超分辨率显微镜的各种不同技术对比
对于传统的光学显微镜，光的衍射让成像分辨率限制在大约250 nm。如今，超分辨率技术可以将此提高10倍以上。这种技术主要通过三种方法实现：单分子定位显微镜，包括光敏定位显微镜（PALM）和随机光学重建显微镜（STORM）；结构照明显微镜（SIM）；以及受激发射损耗显微镜（STED）。如何选择超分辨率
超分辨率显微镜市场概况和主要品牌
2019年，全球超高分辨率显微镜（super-resolution microscopes，SRM）市场规模为26亿美元，预计从2020年到2027年复合增长率（CAGR）为8.7％。在预测期内推动该市场增长的关键因素包括：在生命科学行业中的应用不断增加、技术进步以及对纳米技术的日益关注。共聚焦和荧
超分辨率显微镜的各种不同技术对比
对于传统的光学显微镜，光的衍射让成像分辨率限制在大约250 nm。如今，超分辨率技术可以将此提高10倍以上。这种技术主要通过三种方法实现：单分子定位显微镜，包括光敏定位显微镜（PALM）和随机光学重建显微镜（STORM）；结构照明显微镜（SIM）；以及受激发射损耗显微镜（STED）。
超分辨率显微镜发展历程和技术原理
超分辨率显微镜发展历程 毫无疑问，自16世纪以来，光学显微镜已经历漫长的旅程。首次被知晓的复合显微镜是由Zacharias和Hans Janssen构造的。尽管这些显微镜没有保存下来，但人们确信这些显微镜已能够将放大倍率从3倍提高到9倍。17世纪末期，Leeuwenhoek首次将放大倍率和分辨率提高
新技术实现对单分子的超快操纵
对于实验科学而言，新材料、新方法、新表征的发展是相关研究领域取得关键突破的重要保障。为此，研之成理特此开设“新思路专栏”，深入介绍“新材料、新方法、新表征”相关的研究进展，希望给科研人员带来一丝启发与帮助。 前言 扫描探针技术可以运用原子级别精确的力在表面上构建功能性原子、分子结构，
《Science》新作：如何提高单原子扫描显微镜分辨率？
科学家之前认为，观察亚原子结构超出了目前直接成像方法的分辨率能力，几乎不太可能实现。然而，捷克科学家提出了一种新方法，首次观察到卤素原子周围不均匀电子电荷分布，从而证实了一种理论上已预测但从未直接观察到的现象。与对黑洞的首次观测相比，这一突破有助于理解单个原子或分子之间的相互作用以及化学反应，
超分辨率显微镜分析在荧光抗体筛选的应用
1873年，德国医师Ernst Abbe 提出了“衍射极限”的概念。他预测，由于光的基本衍射性质，光学显微镜无法实现200nm以下的分辨率。实际上，当两个相隔很近的物点同时发光时，得到的图像是模糊的，无法分辨。超分辨率显微镜（SRM）的诞生打破了一个世纪多以来一直被认为无法突破的瓶颈。 如今，科
超分辨率显微镜，带你领略生物学更多奥秘
对于传统的光学显微镜，光的衍射让成像分辨率限制在大约250 nm。如今，超分辨率技术可以将此提高10倍以上。这种技术主要通过三种方法实现：单分子定位显微镜，包括光敏定位显微镜（PALM）和随机光学重建显微镜（STORM）；结构照明显微镜（SIM）；以及受激发射损耗显微镜（STED）。 如何选择
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
布鲁克推出Vutara352超分辨率荧光显微镜
分析测试百科网讯 2015年12月14日，布鲁克在2015细胞生物学ASCB年会上推出首款用于定量分析的超分辨率荧光显微镜Vutara352。Vutara352不仅在速度、成像深度和分辨率等方面具有优势，还加入了实时定量能力。这款产品拥有许多新功能，包括执行偶关联、协同定位、群集分析、活细胞分析
好消息：廉价显微镜也能获得超分辨率图像
德国哥廷根大学医学中心纳米专家Ali Shaib和Silvio Rizzoli团队开发了一种用于普通光学显微镜的方法——ONE显微镜的技术，这项技术记录了单个蛋白质图像和从未见过的细胞结构图像，其细节程度甚至超过了价值数百万美元的“超分辨率”显微镜。相关研究结果发表于预印本网站bioRxiv。“显微
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
石墨烯等离子超介质可使药检达单分子水平
据物理学家组织网1月14日(北京时间)报道，一个由英国曼彻斯特大学和法国艾克斯—马赛大学人员组成的研究小组，开发出一种新型的等离子超介质探测设备，利用了奇点光学中超常相位拓扑的性质，能通过简单的光学系统就看到单个分子，并在几分钟内分析出它的成分，药物检测精确度提高了3个数量级，可用于人体药检、机
新思路！稀疏傅里叶单像素成像方法－实现超分辨率成像
近期，中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所时东锋等科研人员提出了稀疏傅里叶单像素成像方法，该方法在降低采样数量的同时，能够维持图像质量不发生大的退化。该研究成果发表在最新一期Optics Express上。 傅里叶单像素成像利用傅里叶变换性质，采用具有傅里叶分布的照明光来获取物体
超灵敏海森结构光超高分辨率显微镜
膜生物学国家重点实验联合华中科技大学发明了一种超灵敏结构光超高分辨率显微镜-----海森结构光显微镜 （Hessian SIM)，实现了活细胞超快长时程超高分辨率成像，能辨清囊泡融合孔道和线粒体内嵴动态。在每秒钟得到188张超高分辨率图像时，海森结构光显微镜的空间分辨率可以达到85纳米，能够分辨单
首次！黄超兰：单碱基分辨率和单细胞层面的精准鉴定
2021年6月10日，北京大学医学部精准医疗多组学研究中心黄超兰团队，与中国科学院生物物理研究所薛愿超团队、广东省第二人民医院孙青原团队，合作在Nature Cell Biology上发表了题为“Global profiling of RNA-binding protein targetsite
单分子阀门－实现纳米通道中的单分子流动
科学界设想利用微小的分子作为构建物体的基础元素，类似于我们用机械部件组装东西的方式。然而，挑战在于分子非常小，大约是一个垒球大小的一亿分之一，而且它们在液体中会随机移动，使得控制和操纵它们成为一种单一的形式很困难。为了克服这一障碍，能够通过非常狭窄的通道（尺寸类似于百万分之一根吸管）输送分子的"纳米
显微镜分辨率
D=0.61λ/N*sin(α/2)D:分辨率λ:光源波长α:物镜镜口角(标本在光轴的一点对物镜镜口的张角)想要提高分辨率，可以通过:1、降低λ，例如使用紫外线作为光源;2、增大N，例如放在香柏油中;3、增大α，即尽可能地使物镜与标本的距离降低折叠
超高分辨率，新型化学显微镜可观察分子反应
教科书上的化学反应均以单分子形式进行概念描述，但实验中得到却是大量分子的平均结果。一瓶380毫升的水，约含有10的25次方个水分子，投入金属钠会产生激烈的反应。不妨试想，宏观可见的化学现象，具体到单个分子是怎样的表现？单分子实验是从本质出发解决许多基础科学问题的重要途径之一。近年来，虽已有单分子荧光
侯建国院士领衔实现最高分辨率单分子拉曼成像
左图为实验原理的艺术化处理，分子的振动信息和拉曼成像通过底幕上的波状影像来表示。绿色激光照耀下卟啉分子渲染成翡翠质感，彰显着“玉如意”的中国元素。中国科学技术大学的研究人员在国际上首次实现亚纳米分辨的单分子光学拉曼成像，将具有化学识别能力的空间成像分辨率提高到前所未有的0.5纳米。6
计算超分辨图像重建算法拓展荧光显微镜分辨率极限
自2014年诺贝尔化学奖授予了超分辨显微技术以来，超分辨成像技术取得了巨大的进步，成像的分辨率得到了进一步的提高。然而受限于荧光分子单位时间内发出的光子数，超分辨成像技术在时间分辨率和空间分辨率上难于获得同等提高。 近日，发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“Spar
计算超分辨图像重建算法拓展荧光显微镜分辨率极限
自2014年诺贝尔化学奖授予了超分辨显微技术以来，超分辨成像技术取得了巨大的进步，成像的分辨率得到了进一步的提高。然而受限于荧光分子单位时间内发出的光子数，超分辨成像技术在时间分辨率和空间分辨率上难于获得同等提高。 近日，发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“Spar
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
单分子荧光检测
单分子检测被称为分析化学的极限，近年来取得了重要进展。其中，单分子荧光分析是实现单分子检测最灵敏的光分析技术。单分子荧光检测的关键在于确保被照射的体积中只有一个分子与激光发生作用以及消除杂质荧光的背景干扰。通常采用高效滤光片，利用共焦、近场合消失波激发，可以达到此目的。单分子荧光检测可提供单分子水平
发明计算超分辨图像重建算法拓展荧光显微镜分辨率极限
自2014年诺贝尔化学奖授予了超分辨显微技术以来，超分辨成像技术取得了巨大的进步，成像的分辨率得到了进一步的提高。然而受限于荧光分子单位时间内发出的光子数，超分辨成像技术在时间分辨率和空间分辨率上难于获得同等提高。 近日，发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“Spar