單分子熒光成像概述：TIRF和FRET
經典的生物研究技術側重于分子和細胞集群的研究——即研究含有大量相同形態或功能的分子或細胞的活動。但是，這種方法會忽略集群中的單個分子或子群的特異性。事實上在細胞周期的不同階段或在不同的環境中，單個分子或細胞的活動很可能與集群表現出的整體活動不同。要對單個分子或亞群的活動進行觀察，必須嚴格控制實驗條件，保證每個分子的狀態相同。單分子熒光成像技術可以分為兩類：一類是在外力作用下研究單分子活動，通常通過原子力顯微鏡（AFM）、光鑷（OT）或磁鑷（MT）將力施加到單個分子上。另一類就是用熒光顯微成像觀察生物系統中單分子活動。熒光顯微成像是生命科學領域觀察生物體結構的經典方法。這其中，用熒光探針標記，檢測和分析單個分子的單分子熒光成像技術，能夠幫助科學家們在不破壞生命體正常生理狀態的情況下，清晰地觀察到單個分子的活動。單分子熒光成像技術我們常用的寬場顯微鏡能夠同時觀察數百個分子和它們之間的相互作用，使研究人員能夠輕松地收集到大量數據進行分......閱讀全文
用普通共聚焦顯微鏡實現超分辨率單分子熒光成像
傳統的細胞及其內部分子顯微觀察通常使用熒光染料，然后再用不同分辨率的顯微術照亮單個分子和與其互動的其他物質。如下圖所示，普通共聚焦顯微鏡和超分辨率顯微鏡的精準度差異一目了然。（普通共聚焦顯微鏡觀察圖，比例尺10μm。圖片來自發表文章DOI: 10.1038/s41467-017-00688-0）（隨
Prime－95B背照式sCMOS在單分子定位超分辨顯微成像中的應用
在前幾期成像技術專題中我們向大家介紹了單分子定位超分辨顯微成像，并介紹了最適合這一應用的科學相機——背照式 sCMOS 相機?Prime 95B。可能大家心里還是有些疑慮：背照式 sCMOS 真的能夠取代 EMCCD 么？信噪比能夠達到要求么？首先，讓我們再來復習一下什么是信噪比，還是熟悉的配方：注
新一代單分子定位超分辨成像探針pcStar實現超早期標記
基于單分子定位的超分辨顯微成像技術PALM打破了光學衍射極限，于2014年獲得了諾貝爾化學獎。相對于目前廣泛使用的其它超分辨成像技術而言，該技術具有最高的空間分辨率(～20 nm)，因此在生物學中帶來了廣泛的應用。但是由于該技術需要成千上萬張原始圖片來重構一張超分辨圖像，時間分辨率低，在活細胞中
濱松sCMOS相機的優勢與功能對比與應用實例分析
做成像的小伙伴大抵都了解，在單分子成像中，信號往往是極弱的，如何從背景噪聲中pick出有效信號，是關鍵所在。為減小背景熒光（來自細胞的自發熒光等等）的影響，一般會采用“TIRF技術+科研級相機”進行成像。并較一般的成像應用，在靈敏度方面，單分子成像對相機的性能要求更為苛刻。?EMCCD相機在很長段時
單分子熒光成像概述：TIRF和FRET
經典的生物研究技術側重于分子和細胞集群的研究——即研究含有大量相同形態或功能的分子或細胞的活動。但是，這種方法會忽略集群中的單個分子或子群的特異性。事實上在細胞周期的不同階段或在不同的環境中，單個分子或細胞的活動很可能與集群表現出的整體活動不同。要對單個分子或亞群的活動進行觀察，必須嚴格控制實驗條件
季銨哌嗪如何實現熒光超分辨率成像？
近年來，先進的熒光成像技術得到了快速的發展，但是與成像技術的治療進化相比，具有足夠亮度和光穩定性的染料的發展仍然緩慢，如單分子定位顯微鏡(SMLM)，其分辨率超過了衍射極限。但是熒光團亮度不足成為了超分辨顯微鏡發展的一大瓶頸，這也對體內細胞動力學研究構成了重要的限制。比如羅丹明染料被廣泛應用，但
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
牛津儀器Andor發布EMCCD－iXon－Life－用于生命科學熒光顯微成像
貝爾法斯特， 北愛爾蘭，2017年2月9日訊—世界知名科研級相機和光譜儀制造商牛津儀器Andor正式發布全新超靈敏iXon Life電子倍增型電荷耦合探測器（EMCCD）平臺，專用于熒光顯微成像。特有的單光子靈敏度，背照式EMCCD技術和市場領先的幀頻性能，并且iXon Life的售價具有極高
Andor推出基于熒光顯微鏡的超靈敏背照式sCMOS相機平臺
Andor（Andor成立于1989年,并于2015年加入牛津儀器。）今天宣布推出用于熒光顯微鏡的新型超靈敏Sona背照式相機平臺。 Sona具有95％的量子效率和市場領先的低至-45℃的真空冷卻，具有極高的sCMOS靈敏度，這意味著可以在減少光照條件下優化信噪比，從而延長活細胞測量時間。So
新思路！稀疏傅里葉單像素成像方法－實現超分辨率成像
近期，中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所時東鋒等科研人員提出了稀疏傅里葉單像素成像方法，該方法在降低采樣數量的同時，能夠維持圖像質量不發生大的退化。該研究成果發表在最新一期Optics Express上。 傅里葉單像素成像利用傅里葉變換性質，采用具有傅里葉分布的照明光來獲取物體
sCMOS相機高速成像性能在生物領域的應用（二）
捕捉熒光信號的快速變化?很多生理生化過程伴隨著熒光信號的快速變化。對于這些快速變化的信號，有時單憑肉眼都無法辨別，此時通過flash4.0的高速成像卻能夠很好的捕捉到這些信息。神經元膜電位的超高速熒光成像應用條件：膜電位高速成像作為一種特殊應用，只能用sCMOS相機，快速流動的熒光標記物的觀察需要2
前沿顯微成像技術專題——超分辨顯微成像（2）
上一期我們為大家介紹了幾種主要的單分子定位超分辨顯微成像技術，還留下了一些問題，比如它的分辨率是由什么決定的？獲得的大量圖像數據如何進行重構？本期我們就來為大家解答這些問題。單分子定位超分辨顯微成像的分辨率單分子定位超分辨顯微成像的分辨率主要由兩個因素決定：定位精度和分子密度。定位精度是目標分子在橫
中科大重大突破！單離子超分辨成像將實現
我校郭光燦院士團隊在冷原子超分辨成像研究中取得重要進展。該團隊李傳鋒、黃運鋒、崔金明等人在離子阱系統中實現了單個離子的超分辨成像，該成果12月23日發表在國際知名期刊《物理評論快報》上。 冷原子系統，包括離子阱中囚禁的離子和光場中囚禁的原子等，是研究量子物理的理想實驗平臺，也是進行量子模擬
熒光糖球超分子靶向成像研究獲進展
近日，中國科學院上海藥物研究所與華東理工大學科研人員合作的有關熒光糖球超分子靶向成像的最新科研成果，發表在《化學通訊》上。 癌癥的早期靶向診療一直以來深受學術界的關注。研究團隊基于構建以氧化石墨烯為基底的有機功能二維復合診斷材料的前期研究基礎，利用吡喃腈紅色熒光團與基于苝酰亞胺的糖簇分子，進
超分辨熒光顯微鏡和普通熒光顯微鏡的區別
兩者在工作原理及應用方面存在不同。分述如下： 一、熒光顯微鏡 1、熒光顯微鏡是以紫外線為光源， 用以照射被檢物體， 使之發出熒光， 然后在顯微鏡下觀察物體的形狀及其所在位置。熒光顯微鏡用于研究細胞內物質的吸收、運輸、化學物質的分布及定位等。 細胞中有些物質，如葉綠素等，受紫外線照射后可發熒光
超分辨成像探針和方法開發研究獲進展
基于單分子定位的超分辨顯微成像技術PALM打破了光學衍射極限，于2014年獲得了諾貝爾化學獎。相對于目前廣泛使用的其它超分辨成像技術而言，該技術具有最高的空間分辨率(～20 nm)，因此在生物學中帶來了廣泛的應用。但是由于該技術需要成千上萬張原始圖片來重構一張超分辨圖像，時間分辨率低，在活細胞中
新技術實現溶酶體功能超分辨熒光成像“精準定量”
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員徐兆超團隊發展雙色單分子閃爍比率成像技術（2C-SMBR），在單溶酶體水平同步實現納米級結構成像與腔內pH準確定量。相關成果發表在《德國應用化學》。溶酶體作為細胞的“化工廠”與“信號樞紐”，其功能高度依賴于腔內pH的精確調控。傳統觀點認為，溶酶體是均質的酸性細
新一代Nanoimager可輕松實現超分辨熒光成像
近年來，隨著活細胞體系單分子熒光成像技術的發展，膜蛋白單分子研究，特別是受體動力學的研究，已成為目前單分子研究領域中最活躍的研究方向之一。近幾年發展起來的超分辨成像技術因其能夠突破光學衍射極限，而比傳統光學顯微鏡具有更高的分辨率和更高的定位精度。英國Oxford Nanoimaging公司最新推
超分辨率顯微鏡實現自由運動神經環路高分辨成像
提到在體小動物神經成像，人們自然會聯想到鈣離子熒光探針局部注射或遺傳鈣指示劑（如Gcamp家族）結合雙/三光子顯微鏡的經典在體成像組合。 隨著基因改造技術的突飛猛進，通過病毒轉染和轉基因技術，在神經元內源性表達“基因編碼類鈣指示劑（genetically encoded calcium ind
中科大郭光燦院士團隊首次實現單離子超分辨成像
郭光燦院士中國科學技術大學郭光燦院士團隊在冷原子超分辨成像研究中取得重要進展，李傳鋒、黃運鋒、崔金明等人在離子阱系統中實現單離子超分辨成像。該成果日前發表于《物理評論快報》。冷原子系統包括離子阱中囚禁的離子和光場中囚禁的原子等，是研究量子物理的理想實驗平臺，也是量子模擬、量子計算和量子精密測量實驗研
單分子熒光檢測
單分子檢測被稱為分析化學的極限，近年來取得了重要進展。其中，單分子熒光分析是實現單分子檢測最靈敏的光分析技術。單分子熒光檢測的關鍵在于確保被照射的體積中只有一個分子與激光發生作用以及消除雜質熒光的背景干擾。通常采用高效濾光片，利用共焦、近場合消失波激發，可以達到此目的。單分子熒光檢測可提供單分子水平
硬核！大連化物所指導開發超分辨成像自閃熒光染料
近日，大連化物所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊與新加坡科技設計大學劉曉剛教授團隊合作，發現羅丹明染料開關環物種穩態下的吉布斯自由能的差值（ΔGC-O）同開環比例具有優異的線性關系（R2=0.965）。此線性關系可以定量地指導設計特定開環比例的羅丹明染料。 單分子定位超分
光控熒光染料的超分辨成像研究獲新進展
??近日，華東理工大學費林加諾貝爾獎科學家聯合研究中心與中科院上海藥物研究所、國家蛋白質中心、美國得克薩斯大學奧斯丁分校以及英國巴斯大學合作，在酶激活型光控熒光染料的超分辨成像研究中取得重要進展，研究成果以“光致變色熒光探針策略實現生物標志物超分辨成像”為題發表于《美國化學會志》。 酶是人體不可
山西大學最新文章；新型超分辨率熒光成像
來自山西大學激光光譜研究所, 量子光學與光量子器件國家重點實驗室的研究人員將熒光探針分子ALEXA647標記在仿生水凝膠的聚合物鏈上, 利用全內反射熒光顯微鏡進行熒光成像, 并采用超分辨率光學波動成像的方法(SOFI)對仿生水凝膠的熒光成像進行超分辨率成像分析。 通過SOFI成像及反卷積處理獲得
nikon－超分辨率顯微鏡SIM/STORM/TIRF共享
儀器名稱：nikon 超分辨率顯微鏡-SIM/STORM/TIRF儀器編號：A15000008產地：生產廠家：型號：出廠日期：購置日期：所屬單位：醫研院>生物醫學測試中心>尼康影像中心放置地點：醫學樓C153固定電話：固定手機：固定email：聯系人：尼康助管（62798727,1521051214
清華大學儀器共享平臺nikon－超分辨率顯微鏡SIM/STORM/TIRF
儀器名稱：nikon 超分辨率顯微鏡-SIM/STORM/TIRF儀器編號：A15000008產地：生產廠家：型號：出廠日期：購置日期：所屬單位：醫研院>生物醫學測試中心>尼康影像中心放置地點：醫學樓C153固定電話：固定手機：固定email：聯系人：尼康助管（62798727,1521051214
清華大學儀器共享平臺nikon－超分辨率顯微鏡SIM/STORM/TIRF
儀器名稱：nikon 超分辨率顯微鏡-SIM/STORM/TIRF儀器編號：A15000008產地：生產廠家：型號：出廠日期：購置日期：所屬單位：醫研院>生物醫學測試中心>尼康影像中心放置地點：醫學樓C153固定電話：固定手機：固定email：聯系人：尼康助管（62798727,1521051214
前沿顯微成像技術專題——超分辨顯微成像（1）
從16世紀末開始，科學家們就一直使用光學顯微鏡探索復雜的微觀生物世界。然而，傳統的光學顯微由于光學衍射極限的限制，橫向分辨率止步于 200 nm左右，軸向分辨率止步于500 nm，無法對更小的生物分子和結構進行觀察。突破光學衍射極限，一直是科學家們夢想和追求的目標。雖然隨著掃描電鏡、掃描隧道顯微鏡及