NatureMethods:一種基于激光干涉條紋定位成像的新技術
在國家自然科學基金項目(批準號:31127901,31730054,31661143041,31700743)等資助下,中國科學院生物物理研究所徐濤院士和紀偉教授級高級工程師在提高光學顯微鏡分辨率技術領域取得重要進展。相關成果以“Molecular Resolution Imaging by Repetitive Optical Selective Exposure”( 基于重復光學選擇曝光的分子分辨率成像技術)為題,于2019年9月9日在Nature Methods(《自然方法學》)雜志在線發表。論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41592-019-0544-2。 該工作提出了一種基于激光干涉條紋定位成像的新技術,并據此研制出新型單分子干涉定位顯微鏡(Repetitive Optical Selective Exposure, ROSE),將熒光顯微鏡分辨率提升至3 nm以內的分......閱讀全文
Nature-Methods-:中國學者開發了新的干涉單分子定位顯微鏡
各種基于圖像的中心位置估計(稱為質心擬合)方法,如二維高斯擬合方法,在單分子定位顯微鏡(SMLM)中已被廣泛用于精確確定每個熒光團的位置。然而,如何將單分子橫向定位精度提高到分子尺度(< 2 nm)來實現高通量納米結構成像仍然是一個挑戰。圖片來源:WANG Guoyan Wang and OU
Nature-Methods:徐濤院士等團隊研制出新型干涉定位顯微鏡
基于單分子定位的超分辨顯微成像技術自2006年提出以來發展迅速,該技術巧妙利用特殊熒光分子的光開關特性,結合單分子成像和質心擬合算法,繞過衍射現象的限制,把熒光顯微鏡的分辨率提高了一個數量級,解析了眾多未知的細胞納米結構,提升了對細胞結構的認知。但長期以來,受定位原理的限制,其軸向分辨率比側向低
Nature-Methods:一種基于激光干涉條紋定位成像的新技術
在國家自然科學基金項目(批準號:31127901,31730054,31661143041,31700743)等資助下,中國科學院生物物理研究所徐濤院士和紀偉教授級高級工程師在提高光學顯微鏡分辨率技術領域取得重要進展。相關成果以“Molecular Resolution Imaging by R
三篇Nature-Methods:定位基因組的調控序列
科學家們利用染色質對DNase消化和Tn5轉座的敏感性,對基因組的調控序列進行定位和解讀。 近來越來越多的證據顯示,許多遺傳學差異并非直接影響基因,而是改變控制基因開/關的調控序列。近期Nature Methods雜志上發表了三篇文章,介紹了在基因組中定位調控序列的新技術,闡述了進行數
突破衍射極限!中科院研制出新型干涉定位顯微鏡ROSEZ
單分子定位超分辨顯微成像技術利用特殊熒光分子的光開關特性,突破衍射極限,將熒光顯微鏡的分辨率提高了一個數量級,可以揭示納米尺度下的亞細胞結構。因受定位原理的限制,該技術軸向分辨率比側向分辨率低2-3倍(一般為50nm左右),影響了其三維解析能力和應用。 在“蛋白質機器與生命過程調控”重點專項的
激光干涉技術打破納米尺度極限-亞細胞結構觀察成現實
光學顯微鏡自1590年由荷蘭詹森父子創制伊始,即成為生命科學最重要的研究工具之一。進入21世紀,借助熒光分子,科學家將光學顯微鏡的分辨率提高了一個數量級,由約一半光波波長(250 nm)拓展至幾十納米,并興起了超高分辨熒光成像技術,用于“看到”精細的亞細胞結構和生物大分子定位,相關工作榮膺201
科學人員開發出納米級三維各向同性超分辨顯微鏡
12月2日,中國科學院生物物理研究所研究團隊,研制出三維干涉定位顯微鏡(ROSE-3D),并在單分子定位成像領域,實現了基于相機的納米尺度三維各向同性分辨率。團隊通過設計基于光電偏轉器的高速切換照明光路,使ROSE-3D在X、Y、Z三個方向同時引入干涉光,實現了小于1微秒的干涉條紋切換時間。
基于量子干涉的單分子晶體管面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
基于量子干涉的單分子晶體管面世
英國和加拿大科學家組成的一個國際研究團隊開發出一種新型單分子晶體管,利用量子干涉來控制電子流。這一成果為在電子設備中使用量子效應帶來了新的可能性,有望催生比現有設備更小、更快、更節能的新型晶體管,以制造新一代電子設備。相關論文發表于25日出版的《自然·納米技術》雜志。研究示意圖 晶體管是現代電子技
《Nature-Methods》大腦地圖圖解
多年來,出現了多種“大腦地圖”,每一種都關注不同的大腦過程,從新陳代謝到認知功能。雖然這些地圖很重要,但單獨使用它們會限制研究人員從中得出的發現。 現在,來自蒙特利爾神經學研究所的一個團隊和其他研究人員在一個地方匯集了40多張現有的大腦地圖。這個被稱為神經圖譜的數據庫有望幫助科學家發現不同大腦
Nature子刊:蛋白單分子測序技術問世
最近,美國學者在納米孔DNA測序技術的基礎上,開發了能夠精確鑒定氨基酸的蛋白單分子測序技術。這一技術不僅可以用來在臨床上測序蛋白質和檢測新生物指標,還有望給醫療領域帶來徹底的改變,在單分子水平上精確監控患者對治療的應答情況??????? 人類生命的藍圖是三十億堿基對組成的人類基因組。而DNA編碼的蛋
干涉顯微鏡的干涉原理
干涉顯微鏡是利用光波的干涉原理精確測量試樣表面高度微小差別的計量儀器。按其原理可以分為多束干涉顯微鏡和雙光束干涉顯微鏡兩類。這里僅就基于雙光束干涉的顯微鏡進行論述。干涉顯微鏡是根據光波干涉原理設計制造出來的。圖1中(a)為其光學系統示意圖。由光源1發出的光線經聚光鏡2、濾色片3、光闌4及透鏡5后成平
干涉顯微鏡的干涉原理
干涉顯微鏡是利用光波的干涉原理精確測量試樣表面高度微小差別的計量儀器。按其原理可以分為多束干涉顯微鏡和雙光束干涉顯微鏡兩類。這里僅就基于雙光束干涉的顯微鏡進行論述。干涉顯微鏡是根據光波干涉原理設計制造出來的。圖1中(a)為其光學系統示意圖。由光源1發出的光線經聚光鏡2、濾色片3、光闌4及透鏡5后成平
干涉顯微鏡的干涉原理
干涉顯微鏡是利用光波的干涉原理精確測量試樣表面高度微小差別的計量儀器。按其原理可以分為多束干涉顯微鏡和雙光束干涉顯微鏡兩類。這里僅就基于雙光束干涉的顯微鏡進行論述。干涉顯微鏡是根據光波干涉原理設計制造出來的。圖1中(a)為其光學系統示意圖。由光源1發出的光線經聚光鏡2、濾色片3、光闌4及透鏡5后成平
Nature-Methods:分子動力學,首個實現DNA精確運動模擬的技術
分子動力學是能夠實現DNA運動模擬的一種技術,這些運動包括折疊成雙倍、三倍或四倍的DNA鏈,以及DNA與蛋白質和藥物的相互作用。分子動力學是用來處理那些發生時間從皮秒到分鐘的運動過程,也適用于不同尺寸的分子系統,從幾納米到一米。 巴塞羅那生物醫學研究所,分子模擬和生物信息學實驗室的Modest
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
Nature-Methods揭示AIDS的驚人動態
Emory大學的科學家們利用一種新成像技術,首次在活體動物(恒河猴)中獲得了全身性的艾滋病毒復制實時圖譜,揭示了猴艾滋病毒SIV出人意料的藏身處。這項發表在Nature Methods雜志上的研究顯示,當猴子接受抗逆轉錄病毒(ARV)藥物治療時,機體不同位置殘留的病毒量并不相同。研究人員開發的新
Nature-Methods:預測干細胞的命運
多倫多大學的研究人員開發出了一種方法,可以快速地篩選人類干細胞以及更好地控制它們的轉化。這一技術有潛力應用于再生醫學和藥物研發。研究結果發表在本周的《自然方法》(Nature Methods)雜志上。 這項研究工作是由多倫多大學加拿大生物工程學首席科學家Peter Zandstra
Nature-Methods發布新RNA測序技術
Santa Cruz公司和Rochester大學的研究人員開發了一種新的RNA測序技術。他們通過這一技術發現了許多此前未被檢測到的調控性小RNA。這一成果發表在八月三日的Nature Methods雜志上。 這個新技術可以在細胞中靈敏檢測到帶有化學修飾(甲基化)的小RNA。“tRNA是生物體內
Nature-Methods新年展望:高多重成像
今年第一期《Nature Methods》評出了2015的年度技術——單顆粒冷凍電鏡(cryo-EM)。除此之外,該雜志還對一些熱門技術進行了一番展望,包括細胞內蛋白標記、精準光遺傳學、高多重成像、亞細胞圖譜分析等等。 熒光團之間的光譜重疊,是成像復雜生物學結構的一個主要障礙。這種限制讓絕大多
“光敏定位超高光學分辨率顯微鏡系統”項目通過驗收
驗收專家現場核查設備情況 7月11日,中國科學院計劃財務局組織專家在生物物理研究所對徐濤研究員負責的“光敏定位超高光學分辨率顯微鏡系統”儀器研制項目進行了現場驗收。 驗收專家組聽取了研制工作報告及經費決算報告、用戶報告和技術測試報告,現場核查了設備的運行情況,審核了相關文件檔案及
Nature子刊:單分子測序揭示鸚鵡模仿能力
研究團隊通過單分子測序揭示了鸚鵡基因組的特殊區域,并采用第二代測序技術對單分子測序數據進行了修正。文章發表在7月1日Nature Biotechnology雜志網站上。 如今單分子測序技術炙手可熱,這一新技術能生成超長的測序讀段,“能更容易拼裝基因組的復雜部分,”文章的共同作者Duke
Nature-Methods公布2015年度技術
時近歲末,各大雜志接連進行了年終盤點,12月30日的《Nature Methods》也盤點了年度技術,選出了2015年最受關注,影響廣泛的技術成果:單粒子低溫電子顯微鏡(cryo-EM)。 一個蛋白質或蛋白質復合物的三維結構可以提供有關其生物學功能的重要見解。作為一種結構測定技術,單粒子cry
Nature-Methods:納米孔測序儀潛力無限
來自英國Oxford Nanopore公司的MinION是第一臺商業化的納米孔測序儀。它在帶來無限希望的同時,也承受著高錯誤率的質疑。英國伯明翰大學的Nicholas J. Loman和愛丁堡大學的Mick Watson在最新一期的《Nature Methods》上撰文,稱新開發的工具讓納米孔測
Nature-Methods:繪制大腦神經活動圖譜
由于斑馬魚幼魚是透明的,而且它們的大腦尺寸較小,方便在顯微鏡下進行觀察,因此這種模式動物是體內觀察中樞神經系統活動的理想模型。 7月27日Nature Methods雜志公布了一項最新研究成果,來自霍德華修飾醫學院Janelia Farm研究院的一組研究人員利用光片照明(light-sheet
Nature-Methods發布首個DNA精確模擬平臺
模擬可以將實驗手段無法直接觀察到的活動呈現在人們眼前。科學家們日前開發了首個能夠精確模擬DNA的平臺,有助于研究DNA的結構改變,以及DNA與蛋白和藥物的互作。 分子動力學可以解析發生在不同時間尺度上的過程(從皮秒到分鐘),適用于不同規模的分析體系(從納米到米)。這一技術能用來模擬DNA的各種
Nature-Methods:抗體驗證指南首次出爐
據估計,因抗體質量不佳,生命科學領域每年的損失達到8億美元。同時,這也造成了無數的實驗失敗,浪費了寶貴的樣本和科學家的青春。盡管科學界已經意識到這個問題,但目前仍然缺乏抗體驗證的整體框架。 為了刺激研究界實現更高標準的抗體重復性,國際抗體驗證工作組(IWGAV)近日出臺了一套指南。這些指南發表
Nature-Methods公布2018年度技術
歲末,Nature Methods年度技術出爐——無限制行為動物成像(Imaging in freely behaving animals)。 入選理由為:成像技術和熒光傳感器的技術進步幫助科學家們更加詳細分析動物各種行為背后的神經元活動,這些動物包括大鼠,小鼠,魚,果蠅和線蟲。 一般來說,
Nature-Methods新年展望:細胞核結構
今年第一期《Nature Methods》評出了2015的年度技術——單顆粒冷凍電鏡(cryo-EM)。除此之外,該雜志還對一些熱門技術進行了一番展望,包括細胞內蛋白標記、精準光遺傳學、高多重成像、亞細胞圖譜分析等等。 “位置高于一切”是房地產的金科玉律,這句話也同樣適應于哺乳動物基因組。基因
Nature-Methods:單細胞TCR研究進展
引言:今年三月份,來自英國的科學家Michael Stubbington博士和TapioL?nnberg博士一起,基于Fluidigm公司C1 mRNA測序樣本及相應數據,開發出一套用于研究T細胞基因序列信息的開放型分析工具---TraCeR,同時結合T細胞亞群的轉錄組數據分析,從而進一步揭示在不同