NatureMethods: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研究需求,为揭示发育、疾病等浩瀚生命现象的微观机制提供重要参考。借助荧光显微成像技术,人们得以实现对亚细胞结构的特异性观测,但因光学衍射极限的存在,成像的分辨率被限制在200纳米左右,这大大阻碍了对其精细结构的进一步探究。超分辨荧光显微成像技术的出现,使清晰观测亚细胞结构成为可能,但目前主流的超分辨荧光显微镜需通过多组图像测量来突破光学衍射极限,伴随着显著降低的时间分辨率和剧增的光毒性。对活细胞进行低侵入性、高时空分辨率的精细观测目前依然存在巨大的挑战。 研究在硬件上提出一种基于双环掩膜(Double-Ring, DR)调控的选择性......阅读全文
科学家在活细胞超分辨率成像领域取得重要进展
来自美国霍华德休斯医学研究所Janelia研究园、中国科学院生物物理研究所、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。他们的新方法显著提高了结构光照明显微镜(structured illuminati
我国学者在活细胞快速三维超分辨成像技术方面取得进展
图 4Pi-SIM活细胞快速三维结构光照明成像技术 在国家自然科学基金项目(批准号:32150015)等资助下,西湖大学生命科学学院章永登团队与北京大学黄小帅团队、重庆邮电科技大学范骏超团队、北京大学陈良怡团队合作,在活细胞快速三维超分辨成像技术开发方面取得突破。相关成果以“利用4Pi-SIM超分
新的光学显微镜技术树立活细胞超分辨率成像新标准
来自美国霍华德休斯医学研究所,Janelia研究园的科学家们,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。他们的新方法显著的提高了结构光照明显微镜(structured illumination microscopy, SIM)的分辨率,一种最适
我国学者在活细胞快速三维超分辨成像技术方面取得进展
图 4Pi-SIM活细胞快速三维结构光照明成像技术 在国家自然科学基金项目(批准号:32150015)等资助下,西湖大学生命科学学院章永登团队与北京大学黄小帅团队、重庆邮电科技大学范骏超团队、北京大学陈良怡团队合作,在活细胞快速三维超分辨成像技术开发方面取得突破。相关成果以“利用4Pi-SIM超分
超分辨成像技术看清细胞“刽子手”的行刑过程
近日,中国科学院院士、厦门大学教授韩家淮和厦门大学副教授陈鑫团队借助单分子定位超分辨成像技术“随机光学重建显微镜(STORM)”,首次揭示了“坏死小体”在细胞中的组织结构特征及其对细胞死亡的决定作用,为人类相关疾病治疗干预提供了新思路。相关论文已在《自然·细胞生物学》上发表。超清成像技术让推论“眼见
活细胞超分辨率显微技术研究获进展
2016年12月31日,中国科学院生物物理研究所徐平勇课题组、中国科学院计算技术研究所张法课题组以及美国科学院院士HHMI研究员Jennifer Lippincott-Schwartz合作在《细胞研究》(Cell Research)在线发表了题为Live-cell single molecule
高分辨率活细胞成像系统是什么意思
高分辨率活细胞成像系统是目前最灵敏的显微镜系统。它有以下特点;1更高的灵敏度得益于精密和高效的光路,以及领先的还原型反卷积成像技术,DeltaVision将宽场显微镜的分辨率和灵敏度提高到新的水平,成为目前最灵敏的显微镜系统之一。对细胞内囊泡等微小结构和微弱荧光优秀的探测能力极大地拓展了科研工作的广
高分辨率活细胞成像系统是什么意思
高分辨率活细胞成像系统是目前最灵敏的显微镜系统。它有以下特点;1更高的灵敏度得益于精密和高效的光路,以及领先的还原型反卷积成像技术,DeltaVision将宽场显微镜的分辨率和灵敏度提高到新的水平,成为目前最灵敏的显微镜系统之一。对细胞内囊泡等微小结构和微弱荧光优秀的探测能力极大地拓展了科研工作的广
大连化物所实现多种细胞器动态超分辨成像
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聚集体调控探针,解决了以往蛋白标签荧光探针在超分辨成像应用中缺乏对多种细胞器通用性标记的问题。该探针基于遗传编码技术,实现了细胞内多种细胞器选择性荧光识别的广谱应用性,并且实现了细胞器亚结构的动态超分辨成像,进而揭示了多种未
新型高分辨成像技术可观察活细胞中酶和细胞传导活性
分析测试百科网讯 一种新型的荧光生物传感器可以观察到在活细胞中高度特异性位置发生的酶和细胞信号传导活性。 这些活动的发生通常在100纳米大小,观察它们目前是困难或不可能的。例如,可见光的衍射极限会阻止光学显微镜在小于200至250nm的位置捕获动态事件。 超分辨率技术如SOFI(stocha
快速活细胞成像系统
快速活细胞成像系统是一种用于材料科学领域的大气探测仪器,于2019年7月13日启用。 技术指标 有效像素数量512×512,单位像素面积16μm×16μm,最大读出速率70-1000 fps,光电转换量子效率90%(峰值),模/数转换器16 bit(全频率),冷却温度-65℃至-100℃;固
活细胞成像技术活细胞工作站介绍
我们知道以往的固定组织揭示了非常多的自然秘密,给了我们很大的启示,现在的科学研究则向在最真实的条件下观察自然发展。纵观显微镜的历史,直到15年前,科学家主要还是处理死细胞。现在,活细胞的应用已经非常普及了。 加拿大McGill大学成像实验室主任Claire M.Brown表示,要达到这个研究目的,我
前沿显微成像技术专题——超分辨显微成像(1)
从16世纪末开始,科学家们就一直使用光学显微镜探索复杂的微观生物世界。然而,传统的光学显微由于光学衍射极限的限制,横向分辨率止步于 200 nm左右,轴向分辨率止步于500 nm,无法对更小的生物分子和结构进行观察。突破光学衍射极限,一直是科学家们梦想和追求的目标。虽然随着扫描电镜、扫描隧道显微镜及
前沿显微成像技术专题——超分辨显微成像(2)
上一期我们为大家介绍了几种主要的单分子定位超分辨显微成像技术,还留下了一些问题,比如它的分辨率是由什么决定的?获得的大量图像数据如何进行重构?本期我们就来为大家解答这些问题。单分子定位超分辨显微成像的分辨率单分子定位超分辨显微成像的分辨率主要由两个因素决定:定位精度和分子密度。定位精度是目标分子在横
我所发展细胞膜缓冲荧光探针实现活细胞质膜形态动力学的超分辨荧光成像
近日,我所生物技术研究部分子探针与荧光成像研究组(1818组)乔庆龙副研究员和徐兆超研究员团队发展了组装介导的细胞膜缓冲荧光探针,实现了对细胞质膜的长时间稳定标记和超分辨动态荧光成像,观察到了质膜丝状伪足的动态运动和细胞外囊泡的分泌过程,发现了两种细胞外囊泡的融合模式,为细胞质膜的超分辨动态成像提供
中国科大实现活细胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
中国科学技术大学工程科学学院Zachary J. Smith教授团队和华中师范大学化学学院高婷娟教授团队在拉曼生物成像研究领域取得新进展,提出了一种基于线扫描拉曼成像系统和偶氮增强拉曼探针相结合的快速生物成像方法,实现了对细胞器动态过程的高分辨率、低功耗的影像。相关研究成果于2022年8月15日以“
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
高速图像重建助力实时超分辨成像
JSFR-SIM算法和传统Wiener-SIM算法的重建流程对比示意图。 JSFR-SIM可实时显示微管和线粒体动态。 高速实时超分辨结构光照明显微成像光路(a)和快速实时超分辨结构光照明显微成像系统样机(b)。图片来源:论文作者 超分辨荧光显微成像技术打破
高速图像重建助力实时超分辨成像
JSFR-SIM算法和传统Wiener-SIM算法的重建流程对比示意图。 JSFR-SIM可实时显示微管和线粒体动态。 高速实时超分辨结构光照明显微成像光路(a)和快速实时超
活细胞成像实验总结,必看!
近年来,活细胞成像活跃于生物学的各个领域。在它的加持下,研究者们可以实时或者在一段时间内观察细胞内部结构和细胞生理过程,从而加深对细胞运作过程的认识。但在各种实验操作和成像条件下,想要成功做好活细胞成像实验并不容易。1、实验前我们先了解一下,什么是活细胞成像,它有哪些作用?通常,我们把使用延时成像技
活细胞成像显微镜
活细胞成像显微镜是一种用于生物学领域的分析仪器,于2012年3月15日启用。 技术指标 固态光源SSI(含7条激发谱线),高精度电动载物台(X、Y:20nm,Z:5nm),CalSnapHQ2 CCD.EMCCD.湿控及CO2系统装置,自动对焦装置(焦距时间100ms,精度25nm)。10×
活细胞成像工作站
活细胞成像工作站是一种用于生物学领域的分析仪器,于2015年5月13日启用。 技术指标 1.三维液压微调控制系统:X-,Y-,Z-轴,移动范围最大10mm;操纵杆移动(X-,Y-轴):最大2mm;控制手移动:250um;规格:驱动单元、控制单元、万向节、磁性金属板等。2.显微操纵器粗调系统:
我国学者实现活细胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
记者从中国科学技术大学了解到,该校工程科学学院Zachary J. Smith教授团队与合作者一起,提出了一种基于线扫描拉曼成像系统和偶氮增强拉曼探针相结合的快速生物成像方法,实现了对细胞器动态过程的高分辨率、低功耗的影像。相关研究成果日前在线发表于学术期刊《美国化学学会杂志》。 拉曼成像是一种
超分辨荧光显微镜和普通荧光显微镜的区别
两者在工作原理及应用方面存在不同。分述如下: 一、荧光显微镜 1、荧光显微镜是以紫外线为光源, 用以照射被检物体, 使之发出荧光, 然后在显微镜下观察物体的形状及其所在位置。荧光显微镜用于研究细胞内物质的吸收、运输、化学物质的分布及定位等。 细胞中有些物质,如叶绿素等,受紫外线照射后可发荧光
研究攻克超分辨长时程成像难题
近日,哈尔滨工业大学李浩宇教授团队在生物医学超分辨显微成像技术领域取得突破性进展。针对目前活体细胞超分辨成像领域中光子效率不足的难题,团队提出一种基于无监督学习的自启发去噪方法,通过无监督深度学习技术,在无需大训练集和高信噪比真值图像的条件下,将光子效率提升了两个数量级,实现了在低光照条件下的温和、
超细内窥镜动态超分辨成像方面研究新进展
浙江大学及之江实验室联合团队的杨青教授、刘旭教授在光场经复杂动态介质中的快速恢复及超分辨成像方面取得进展。研究结果以“单根多模光纤用于体内光场编码内窥镜成像(Single multimode fibre for in vivo light-field-encoded endoscopic ima
计算显微成像算法-使活细胞光显微分辨率达60纳米
近日,哈尔滨工业大学(以下简称哈工大)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,研究成果在线发表于国际权威杂志《自然·生物技术》。 显微
活细胞RNA成像技术获突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509263.shtm
浅谈DeltaVision-Elite活细胞成像系统
我们知道以往的固定组织或固定细胞成像揭示了非常多的自然秘密,给了我们很大的启示,但现在的科学研究则希望在最真实的条件下观察细胞。纵观显微镜的发展历史,直到15年前,科学家主要还是处理死细胞。现在,活细胞研究的重要性已经越来越被意识到。加拿大McGill大学成像实验室主任Claire M. B
超高分辨成像技术实现纳米尺度的活细胞核内动态观测
近日,在国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(31327901)、面上项目(31271423、21573013)等资助下,北京大学研究人员首次应用新型超分辨成像技术实现了活细胞单 个转录工厂(RNA Pol II cluster)的动态过程观测和定量分析,研究成果以“Study of RNA