近日，北京大學工學院生物醫學工程系席鵬小組實現了STED超分辨率光學顯微成像，并用這一新型顯微技術實現了對細胞內三大細胞骨架的成像。相關論文發表在美國《公共科學圖書館—綜合》（PLoS ONE）。
傳統的顯微技術受到衍射極限的限制，使得生物學家無法觀測到水平方向低于200nm的細胞器結構。在最近的十年內，一系列的超分辨顯微技術被發明出來，包括德國馬普生物物理化學研究所的Stefan Hell教授發明的受激輻射光淬滅(STED)技術，和霍華德休斯醫學研究所(HHMI)的Eric Betzig、莊小威教授等人發明的隨機光學定位重構顯微(PALM/STORM)技術，以及同在HHMI的Mats Gustaffson教授發明的飽和結構光學顯微技術。其中，由于STED直接在物理學家熟悉的點擴展函數上進行調制，因此能夠實現更快的成像速度，且不特別依賴于熒光染料，因此備受關注。
伴隨其優勢的是，STED需要在納米量級的精度上將兩束光的點擴展函數進行配準，因此相比其他方法的工程難度較大。雖然現在Leica已經有STED超分辨顯微商用系統，然而其價格高昂，使得一般實驗室難以配備。同時，在國際上以及我國國內，有一批研究者曾經致力于雙光子研究，而雙光子過程所需的鈦寶石激光器能夠滿足STED超分辨率顯微的需要。基于這一點，席鵬課題組在一臺6W泵浦的鈦寶石激光器上，通過連續光調諧，實現了60nm的顯微分辨率，這一分辨率僅為入射光波長的十分之一。這一工作也是我國科技工作者首次在實驗上實現了STED超分辨的標志。
這一研究將為眾多的科技工作者在利用現有鈦寶石激光器搭建超分辨率顯微系統方面提供指引，并拓展STED超分辨顯微技術在生物亞細胞成像中的應用。
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