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活细胞超灵敏结构光超高分辨率显微镜 被引量:19
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作者 黄小帅 李柳菊 +3 位作者 范俊超 刘彦梅 谭山 陈良怡 《中国科学基金》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第4期367-375,共9页
由于超分辨率显微镜需要额外的照明来换取更高的空间分辨率,导致了现在的超分辨率显微镜存在时间分辨率低和记录时间短两个问题。虽然结构光照明显微镜在获得超分辨率图像和所需要光子数方面有一个更好的平衡,相比其他超分辨率技术更有... 由于超分辨率显微镜需要额外的照明来换取更高的空间分辨率,导致了现在的超分辨率显微镜存在时间分辨率低和记录时间短两个问题。虽然结构光照明显微镜在获得超分辨率图像和所需要光子数方面有一个更好的平衡,相比其他超分辨率技术更有优势,但是传统的结构光照明显微镜的重构方式在信噪比比较低的时候会明显存在伪影。在本文中,我们利用生物样本在xyt三维空间的连续性作为先验知识,发展出了基于海森范数的正则化方式,并用来重构出伪影更少的结构光照明显微镜的超分辨率图像。与维纳反卷积这个经典的重构算法相比,海森反卷积只需要在成像时百分之十的光子数就可以达到同样的超分辨图像的重建效果。在激光强度为8—250W/cm2的情况下,海森结构光照明显微镜在活细胞中对快速分泌的囊泡、内质网等进行空间分辨率达到88nm,时间分辨率达到188Hz的超分辨率图像重建。全新的时间分辨率和空间分辨率使得我们可以在囊泡分泌过程中观测到新的中间态,观察到了囊泡靠近细胞膜的过程,以及之后的分泌小孔进一步扩大的过程这两个囊泡分泌过程中中间状态。使用基于海森正则项的结构光照明显微镜,我们可以在活细胞中观测到清晰的线粒体嵴。以及嵴结构在线粒体融合,线粒体分裂过程中的动态活动,甚至是单个没有发生融合或者分裂的线粒体内的嵴的融合的过程。 展开更多
关键词 海森结构光照明显微镜 时间分辨率 成像时长 光漂白
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Live-cell superresolution pathology reveals different molecular mechanisms of pelizaeus-merzbacher disease 被引量:3
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作者 Xiaolu Zheng Ruoyu Duan +7 位作者 Liuju Li Shijia Xing Haoran Ji Huifang Yan Kai Gao Jianyong Wang Jingmin Wang Liangyi Chen 《Science Bulletin》 SCIE EI CSCD 2020年第24期2061-2064,M0004,共5页
Modern cellular pathology relies on conventional microscopes to study the etiology and pathogenesis of diseases,which suffer from limited spatial resolution,little dynamic information due to sample fixation,and the la... Modern cellular pathology relies on conventional microscopes to study the etiology and pathogenesis of diseases,which suffer from limited spatial resolution,little dynamic information due to sample fixation,and the lack of molecular information.For example,Pelizaeus-Merzbacher disease(PMD)is a genetic disorder of the central nervous system caused by different duplications or mutations of the proteolipid protein 1 gene(PLP1)in oligodendrocytes,which leads to hypomyelination and leukodystrophy in patients classified into either classical,transitional,or connatal phenotype[1].However,the correlations between genotypes and phenotypes at cellular level remain elusive. 展开更多
关键词 精准治疗 超分辨率 病理学 通用工具 药物筛选 细胞病理 临床分型 光漂白
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稀疏解卷积:实现活细胞超分辨率荧光显微成像的"新利器"
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作者 赵唯淞 赵士群 +10 位作者 李柳菊 李浩宇 陈良怡 谭久彬 毛珩 单春燕 刘彦梅 宋保亮 陈兴 丁宝全 纪伟 《科技纵览》 2022年第6期74-77,共4页
现代推技科动术技着进和临步生床物医医学学的的理交念叉革融新合和.光学显微镜作为一种成像仪器,长期以来一直为精密制造和生命科学等领域的定性与定量分析和研究提供着有效而关键的支撑.2014年诺贝尔化学奖授予了美国科学家埃里克?贝... 现代推技科动术技着进和临步生床物医医学学的的理交念叉革融新合和.光学显微镜作为一种成像仪器,长期以来一直为精密制造和生命科学等领域的定性与定量分析和研究提供着有效而关键的支撑.2014年诺贝尔化学奖授予了美国科学家埃里克?贝齐格、威廉?莫纳和德国科学家斯特凡?黑尔,以表彰他们为发展超分辨率荧光显微镜所作的贡献.他们利用控制荧光分子特性的方式,克服了传统光学显微镜分辨率受限于光学衍射极限的问题,实现了"荧光超分辨"成像. 展开更多
关键词 超分辨率 解卷积 精密制造 德国科学家 荧光分子 荧光显微成像 定性与定量分析 光学衍射极限
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海森结构光显微镜:洞悉活细胞世界
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作者 黄小帅 李柳菊 +3 位作者 范俊超 刘彦梅 谭山 陈良怡 《科技纵览》 2018年第7期74-75,共2页
有可能在活细胞上进行长时间的连续超高分辨率成像吗?海森结构光显微镜给出了肯定的答案。
关键词 活细胞 显微镜 结构光 世界 高分辨率成像
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