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通过超分辨率同时缩放时间和空间,认知细胞 [复制链接]

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通过超分辨率成像技术,研究人员可以同时在时间和空间上放大观察细胞分裂过程,即子细胞从母细胞产生的过程,这在生物学中具有重要意义。

细胞分裂是生物体中细胞增殖和发展的基础,因为每个新细胞都继承了其原始细胞的相同蛋白质和DNA构建块。然而,细胞分裂的具体排列方式仍然是一个谜。

研究细胞分裂需要观察纳米级大分子(如蛋白质和DNA)到毫米级的细胞群,时间范围从几秒到几周不等。以前的显微镜只能在短时间内捕获微小物体(通常只有几十秒)。目前,还没有一种方法可以同时检查各种尺寸和时间尺度。

发表在最近一期《自然·通讯》的一篇论文中,密歇根大学的生物等离子体团队的科学家们开发了一种新型超分辨率成像技术,揭示了细胞分裂过程中以前未知的特征。

这项技术被称为相强度纳米显微镜(Phaseintensitynanoscope,PINE)。相较于以往依赖于荧光探针的超分辨率技术,PINE纳米镜使用能够散射光而不是吸收光的探针,避免了探针快速磨损的问题,使得可以观察长时间内的细胞分裂等过程。

图示,这个沙漏描绘了随着时间的推移超分辨率的过程,底部显示蛋白质,顶部显示分裂细胞从左侧未解决到右侧已解决。

研究人员发现,这种超分辨率成像方法可在超过小时内观察纳米级细节,而传统超分辨率方法通常在时间推移中会丢失这些细节。

研究人员将这项技术应用于研究细胞分裂过程中蛋白质组件的组织方式。特别

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