波蘭華沙,2020年10月22日-波蘭華沙大學研究人員與魏茨曼科學研究所的合作產生了一種熒光顯微鏡方法,從理論上講,該方法沒有分辨率限制。在實踐中,該團隊證明了比衍射極限提高了四倍。
超分辨率光學波動圖像掃描顯微鏡(SOFISM)技術利用熒光標記發射強度的自然波動來進一步增強圖像掃描顯微鏡(ISM)的空間分辨率。ISM本身就是一種新興技術,它使用共聚焦顯微鏡,其中探測器陣列取代了單個探測器。在SOFISM中,計算由多個檢測器檢測到的強度的相關性。
原則上,n階相關性的測量可以導致分辨率提高2 n倍(相對于衍射極限)。
實際上,可以通過測量的信噪比來限制用于高階相關的分辨率
固定3T3細胞中微管的3 μm x 3 μ共聚焦掃描,用兩種方法分析量子點。 左上:圖像掃描顯微鏡(ISM),右下:傅立葉重加權后的超分辨率光學波動圖像掃描顯微鏡(SOFISM)。 由華沙大學提供。
“ SOFISM是易用性和分辨率之間的折衷。我們相信,我們的方法將填補提供高分辨率的復雜,難于使用的技術與易于使用的低分辨率方法之間的利基,”華沙大學的Radek Lapkiewicz說。“ SOFISM沒有理論上的分辨率極限,在我們的文章中,我們證明了比衍射極限好四倍的結果。我們還表明,SOFISM方法在三維生物結構成像中具有很高的潛力。”
“直到最近,SPAD陣列檢測器價格昂貴,其規格還不足以進行基于相關的顯微鏡檢查。這種情況最近已經改變。去年推出的新型SPAD探測器消除了技術和價格方面的障礙。這使我們認為,像SOFISM這樣的熒光顯微鏡技術可能會在幾年后在顯微鏡檢查領域得到廣泛使用。”