副標題:我國超分辨率熒光顯微鏡研制取得新突破,0,337,2
眾所周知,光學顯微鏡是生物學家們深入了解細胞和組織內(nèi)部微小結(jié)構(gòu)的一雙眼睛。但是,由于光線具有衍射特性,所以無法將光線聚焦到非常小的焦點上。因此一直以來,傳統(tǒng)的光學顯微鏡一直無法分辨兩個距離非常近(這個距離小于觀察波長的一半)的物體,光學顯微鏡的最大分辨率只能達到橫向200納米,縱向600納米。
通過采用獨特的分子設計,我國光電國家實驗室朱明強教授課題組近日研發(fā)了一種超級熒光分子開關(guān),將基于二芳基乙烯的熒光分子開關(guān)比提高了4個數(shù)量級,達到1萬倍以上,響應速率也大幅度提高。并且,課題組還利用這種超級熒光分子開關(guān)的新特性,制作出具有超級光敏感和應用潛力的全光晶體管,這對我國研制新型超分辨率熒光顯微鏡意義重大。相關(guān)成果的論文日前已經(jīng)在國際知名的《自然·通訊》雜志上發(fā)表。

據(jù)介紹,在過去很長一段時間,世界各國科學家認為光學顯微鏡有一個極限,即無法獲得比半光波長更好的分辨率。但在“熒光分子”的幫助下,科學家可以突破這種極限。2014年,美國及德國三位科學家就是因為“研制出超分辨率熒光顯微鏡”,將光學顯微鏡帶入了納米維度,獲得諾貝爾化學獎。
在“納米”級的超分辨率熒光顯微鏡下,科學家可以實現(xiàn)活體細胞中單個分子通路的可視化,能夠觀察到分子是如何在大腦神經(jīng)細胞之間生成神經(jīng)突觸,可以追蹤帕金森病、阿爾茲海默癥和亨廷頓癥患者體內(nèi)相關(guān)蛋白的累積情況,還能跟蹤受精卵在分裂形成胚胎時蛋白質(zhì)的變化過程等。祝賀我國超分辨率熒光顯微鏡研制取得新突破,在未來我們將會更加努力創(chuàng)新高,為顯微鏡事業(yè)研究更上一層樓。







