超細內窺鏡動態超分辨成像方面研究新進展
浙江大學及之江實驗室聯合團隊的楊青教授、劉旭教授在光場經復雜動態介質中的快速恢復及超分辨成像方面取得進展。研究結果以“單根多模光纖用于體內光場編碼內窺鏡成像（Single multimode fibre for in vivo light-field-encoded endoscopic imaging）”為題，2023年7月3日在線發表于《自然?光子學》（Nature Photonics）雜志，論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41566-023-01240-x。 體內顯微成像是內窺鏡下判斷腫瘤邊界范圍及治療干預的重要手段，但受限于復雜腔內環境，尚無比較好的腔內超分辨成像解決方案。多模光纖（multimode fibres，MMFs）是體內超分辨成像的潛在平臺，但腔內環境的彎曲和動態變化使光場在MMF傳播發生多重散射，難以清晰成像。因此，準確解析MMF動態光場分布并成像重構是體內超分辨成像的前沿......閱讀全文
超細內窺鏡動態超分辨成像方面研究新進展
浙江大學及之江實驗室聯合團隊的楊青教授、劉旭教授在光場經復雜動態介質中的快速恢復及超分辨成像方面取得進展。研究結果以“單根多模光纖用于體內光場編碼內窺鏡成像（Single multimode fibre for in vivo light-field-encoded endoscopic ima
我國學者在超細內窺鏡動態超分辨成像方面取得進展
在國家自然科學基金項目（批準號：T2293751、T2293750）資助下，浙江大學及之江實驗室聯合團隊的楊青教授、劉旭教授在光場經復雜動態介質中的快速恢復及超分辨成像方面取得進展。研究結果以“單根多模光纖用于體內光場編碼內窺鏡成像（Single multimode fibre for in v
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
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
Nature－Methods：新型光片超分辨顯微成像實現精細觀測
華中科技大學課題組3月12日在Nature Methods在線發表研究論文，提出了一種基于深度學習的超分辨熒光顯微鏡，實現對活細胞的精細動態和相互作用進行快速、三維、長時程地觀測。 細胞的穩態離不開內部多種亞細胞結構的精確分工和協同合作，洞悉細胞內細胞器/蛋白分子的精密運轉是一項重要的生命科學
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
利用圖像的可壓縮先驗特性實現遠場超分辨鬼成像
在成像科學中，遠場超分辨成像一直是一個重要的研究課題，如利用分子熒光實現遠場超分辨成像的工作獲得了2014年度的諾貝爾化學獎。在傳統的光學成像中，成像分辨率主要受限于系統的瑞利衍射極限和探測信噪比。鬼成像是一種通過光場的漲落和關聯對目標進行非局域成像的方法。對于傳統的鬼成像線性重構算法而言，成像
高速圖像重建助力實時超分辨成像
JSFR-SIM算法和傳統Wiener-SIM算法的重建流程對比示意圖。 JSFR-SIM可實時顯示微管和線粒體動態。 高速實時超分辨結構光照明顯微成像光路（a）和快速實時超
高速圖像重建助力實時超分辨成像
? ? JSFR-SIM算法和傳統Wiener-SIM算法的重建流程對比示意圖。? ? JSFR-SIM可實時顯示微管和線粒體動態。? ? 高速實時超分辨結構光照明顯微成像光路（a）和快速實時超分辨結構光照明顯微成像系統樣機（b）。圖片來源：論文作者? ? 超分辨熒光顯微成像技術打破
研究實現同層超薄樣品超分辨光鏡電鏡關聯成像
蛋白質等分子在細胞中的特定位置組裝成蛋白質機器進而發揮生物學功能，因此研究蛋白質等分子在細胞中的精確定位對于揭示蛋白質機器的組裝和分子機制至關重要。電子顯微鏡具有亞納米尺度的空間分辨率，是生命科學領域中不可缺少的研究工具。然而在電鏡圖像中定位目標蛋白具有很大的挑戰。 2019年10月14日，中
研究攻克超分辨長時程成像難題
近日，哈爾濱工業大學李浩宇教授團隊在生物醫學超分辨顯微成像技術領域取得突破性進展。針對目前活體細胞超分辨成像領域中光子效率不足的難題，團隊提出一種基于無監督學習的自啟發去噪方法，通過無監督深度學習技術，在無需大訓練集和高信噪比真值圖像的條件下，將光子效率提升了兩個數量級，實現了在低光照條件下的溫和、
首次實現同層超薄樣品的超分辨光鏡電鏡關聯成像
10月14日，中國科學院生物物理研究所徐濤課題組與徐平勇課題組合作，在Nature Methods上發表了題為mEosEM withstands osmium staining and Epon embedding for super-resolution CLEM 的研究論文。他們發展了第一個
光致開關熒光探針用于微管蛋白的原位檢測和超分辨成像
微管蛋白一直被認為是潛在癌癥化療的靶點。許多臨床數據表明：跟蹤微管蛋白的變化將有助于對癌癥治療。傳統的寬場光學顯微鏡的顯微分辨率受到衍射極限的限制，無法獲得細胞內的精細結構信息，大大降低了對微管蛋白類分子的觀察能力。遠場超分辨成像方法是近些年發展起來的利用熒光分子在納米級分辨率下對生物體內的相關物質
鄭煒團隊提出梯度光場編碼的雙光子快速三維成像技術
近日，中國科學院深圳先進技術研究院研究員鄭煒團隊提出一種基于激發光梯度編碼的快速三維成像技術，可使雙光子體成像速度比傳統技術提升5至10倍。 雙光子顯微鏡具有亞微米級的成像分辨率和毫米級的成像深度，被廣泛應用在神經結構和功能成像以及其他活體成像研究中。傳統的雙光子三維成像是將雙光子激發的焦點在
超高分辨成像
超高分辨成像常規共聚焦的XY分辨率只有200nm左右，奧林巴斯ZLFV-OSR超高分辨技術可達到120nm，適用于大部分樣品，無需特殊熒光染料，常規熒光染料、熒光蛋白均可進行成像，最多可實現4色同步超高分辨率成像。?
熒光成像與高光成像區別
熒光成像與高光成像區別如下：1、原理：熒光成像是利用熒光標記的分子在激發后發出特定波長的光來成像，而高光成像是基于樣本的反射或透射光強度的差異來成像。2、樣本處理：熒光成像需要在樣本中引入熒光標記物，通常是通過染色或基因工程技術來實現，而高光成像則不需要對樣本進行特殊處理，直接觀察樣本的自然反射或透
哈工大突破高通量超分辨顯微成像難題
近日，哈爾濱工業大學儀器學院青年教授李浩宇團隊在生物醫學超分辨顯微成像技術領域取得突破性進展。針對目前超分辨顯微鏡所面臨的成像通量限制，團隊提出基于計算光學成像的新一代高通量三維動態超分辨率成像方法，通過計算成像技術增強熒光漲落探測靈敏度，使探測靈敏度提升兩個數量級以上，突破了現有顯微成像技術在
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
超分辨成像技術看清細胞“劊子手”的行刑過程
近日，中國科學院院士、廈門大學教授韓家淮和廈門大學副教授陳鑫團隊借助單分子定位超分辨成像技術“隨機光學重建顯微鏡（STORM）”，首次揭示了“壞死小體”在細胞中的組織結構特征及其對細胞死亡的決定作用，為人類相關疾病治療干預提供了新思路。相關論文已在《自然·細胞生物學》上發表。超清成像技術讓推論“眼見
超分辨光學顯微成像技術的新進展
從17世紀開始，現代生物學的發展就與顯微成像技術緊密相關。然而，由于受光學衍射極限的影響，傳統光學顯微成像分辨率最小約為入射光波長的一半。因此，科學家們一直在不斷努力，試圖尋找突破光學顯微鏡分辨極限的方法。在超分辨顯微技術飛速發展的同時，現有成像技術的缺陷也日益顯現，例如成像分辨率和成像時間不可兼得
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
光學成像與光聲成像對比
小動光學活體成像主要采用生物發光（bioluminescence）與熒光（fluorescence）兩種技術。生物發光是用熒光素酶（Luciferase）基因標記細胞或DNA，而熒光技術則采用熒光報告基團（GFP、RFP, Cyt及dyes等）進行標記。利用一套非常靈敏的光學檢測儀器，讓研究
“光電融合超分辨生物顯微成像系統”通過驗收
2016年6月21日，國家重大科研儀器研制項目（部門推薦）“光電融合超分辨生物顯微成像系統”現場驗收會在北京召開。國家自然科學基金委員會（以下簡稱基金委）副主任沈巖院士出席會議并講話。基金委計劃局局長王長銳、生命科學部常務副主任杜生明研究員、生命科學部副主任馮雪蓮研究員、財務
“光電融合超分辨生物顯微成像系統”獲驗收
近日，國家重大科研儀器研制項目（部門推薦）“光電融合超分辨生物顯微成像系統”現場驗收會在北京召開。基金委副主任沈巖院士出席會議并發表講話。 根據《國家重大科研儀器設備研制專項實施管理工作細則》和《國家重大科研儀器研制項目驗收工作方案（試行）》要求，本次現場驗收考核專家組由重大科研儀器專項專家委
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
大連化物所實現多種細胞器動態超分辨成像
近日，我所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊發展了聚集體調控探針，解決了以往蛋白標簽熒光探針在超分辨成像應用中缺乏對多種細胞器通用性標記的問題。該探針基于遺傳編碼技術，實現了細胞內多種細胞器選擇性熒光識別的廣譜應用性，并且實現了細胞器亞結構的動態超分辨成像，進而揭示了多種未
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
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
STED超高分辨成像
?STED超高分辨成像采用受激發損耗（STED）技術，實現XY最小分辨率≤50nm，Z軸最小分辨率≤130nm。固態長壽命損耗激光器：592nm，660nm，775nm，實現不同染料的超高分辨成像，可見光全光譜覆蓋。STED WHITE 油浸物鏡 (HC PL APO 100x/1.40 OIL)，