由京都大學、沖繩科學技術大學院大學和 Photron Co., Ltd. 組成的研究小組開發了一種用於顯微鏡的照相機,它具有單個熒光分子的靈敏度,並且能夠以極限速度(1視頻速度的倍數)。
細胞中的分子移動得如此之快,以至於普通視頻(每秒 1 幀)似乎錯過了許多現象。為了觀察分子的運動,研究小組著手開發一種新型超高速、超靈敏相機。
到目前為止,成像速度低但噪聲產生少的相機已用於單熒光分子靈敏度成像。相反,該研究小組使用了成像速度快得多但噪聲大的相機。
新型超高速、超靈敏相機的成像速度已達到每秒 1 幀(視頻速度的 3 倍)。 據說可以提高到每秒1,000幀。傳統上,細胞膜分子被認為在像芭蕾舞劇院的舞台(整個細胞膜)這樣的地方以混亂的方式移動。事實證明,有時它會移動到下一個分區。
此外,一張圖像的拍攝時間縮短至約 1 秒。首次以超分辨率精度在活細胞中觀察到亞細胞結構。細胞膜具有稱為粘著斑的結構,是細胞的足部,參與癌細胞的轉移。我們還了解到這張超分辨率圖像是如何時刻變化的,以及分子如何成群結隊地跳舞。
未來有望為細胞膜結構及其受體和細胞信號的研究,以及活細胞精細結構的闡明做出貢獻。
論文信息:[Journal of Cell Biology] 基於超快相機的細胞生物學單熒光分子成像技術的發展
【【細胞生物學雜誌】】超快單分子成像揭示粘著納米結構和分子動力學