廉价传统显微镜实现超高分辨率 细节水平超千万元显微镜
受到光学定律的限制,传统光学显微镜只能观测200纳米以上的物体,再小的物体就会变得模糊。
而德国哥廷根大学医学中心纳米专家Ali Shaib和Silvio Rizzoli开发了一种用于普通光学显微镜的技术——ONE显微镜,可以让传统光学显微镜分辨1纳米以下的结构,足以看清单个蛋白质的形状。
据报道,ONE显微镜融合了此前已经存在并被使用的两种技术:一种技术是用光学技巧精确定位附着在蛋白质上的荧光分子(分辨率10纳米左右),另一种技术被称为膨胀显微镜的技术(分辨率20纳米左右)。
中国科学报表示,这项技术记录了单个蛋白质和从未见过的细胞结构的图像,其细节水平甚至超过了价值数百万美元的“超高分辨率”显微镜。
相关研究结果近日发表于预印本网站bioRxiv。Rizzoli表示:“显微镜技术也应该有某种形式的自由。该技术的高分辨率适用于很多人,而不是少数有钱的实验室。”
在此之前,科学家要用到冷冻电镜,或X射线结晶学方法对蛋白质进行成像。
据了解,如果想绘制出蛋白质最微小的部分,科学家通常只有两个选择:使数百万个单个蛋白质分子排列成晶体,然后用X射线晶体学分析它们;或者快速冷冻蛋白质的副本,然后用电子轰击它们,叫做冷冻电镜技术。
使用现有超高分辨率和扩展显微镜方法(从左至右1-3)以及ONE显微镜技术(4、5)产生的微管蛋白图像。
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