大連化物所實現多種細胞器動態超分辨成像
近日，我所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊發展了聚集體調控探針，解決了以往蛋白標簽熒光探針在超分辨成像應用中缺乏對多種細胞器通用性標記的問題。該探針基于遺傳編碼技術，實現了細胞內多種細胞器選擇性熒光識別的廣譜應用性，并且實現了細胞器亞結構的動態超分辨成像，進而揭示了多種未見報道的細胞器結構動態變化，為進一步研究不同細胞器的功能提供工具。 細胞是高度動態的有機體，內部存在多種細胞器，如線粒體、溶酶體、脂滴、內質網、細胞核、細胞膜等。這些細胞器各自發揮不同功能并相互協同，最終通過一系列動態行為完成各種生理活動。因此，納米尺度下細胞器與亞細胞器動態行為的監測與解析對于生命進程的解密至關重要。徐兆超研究團隊前期針對溶酶體內酸性微環境設計合成了溶酶體自閃染料，并借助單分子定位顯微鏡（SMLM）實時監測了溶酶體運動并發現4種溶酶體間相互作用模式（Angew. Chem. Int. Ed.，2022）；針對脂滴......閱讀全文
光致開關熒光探針用于微管蛋白的原位檢測和超分辨成像
微管蛋白一直被認為是潛在癌癥化療的靶點。許多臨床數據表明：跟蹤微管蛋白的變化將有助于對癌癥治療。傳統的寬場光學顯微鏡的顯微分辨率受到衍射極限的限制，無法獲得細胞內的精細結構信息，大大降低了對微管蛋白類分子的觀察能力。遠場超分辨成像方法是近些年發展起來的利用熒光分子在納米級分辨率下對生物體內的相關物質
萘酰亞胺小分子熒光探針在細胞器成像中的應用
小分子熒光探針憑借其非侵入性、高選擇性和實時原位成像的能力，已經為大量的研究提供了技術支持，并極大地促進了細胞生物學、生物化學等領域的研究。作為一種常見的熒光基團，萘酰亞胺（Naphthalimide）被廣泛地應用在細胞器成像和示蹤等領域。 2021年6月3日，美國杜克大學鄭徐軍博士和中國科學
我所發展聚集體調控探針實現多種細胞器動態超分辨成像
近日，我所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊發展了聚集體調控探針，解決了以往蛋白標簽熒光探針在超分辨成像應用中缺乏對多種細胞器通用性標記的問題。該探針基于遺傳編碼技術，實現了細胞內多種細胞器選擇性熒光識別的廣譜應用性，并且實現了細胞器亞結構的動態超分辨成像，進而揭示了多種未見
大連化物所實現多種細胞器動態超分辨成像
近日，我所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊發展了聚集體調控探針，解決了以往蛋白標簽熒光探針在超分辨成像應用中缺乏對多種細胞器通用性標記的問題。該探針基于遺傳編碼技術，實現了細胞內多種細胞器選擇性熒光識別的廣譜應用性，并且實現了細胞器亞結構的動態超分辨成像，進而揭示了多種未
超分辨成像探針和方法開發研究獲進展
基于單分子定位的超分辨顯微成像技術PALM打破了光學衍射極限，于2014年獲得了諾貝爾化學獎。相對于目前廣泛使用的其它超分辨成像技術而言，該技術具有最高的空間分辨率(～20 nm)，因此在生物學中帶來了廣泛的應用。但是由于該技術需要成千上萬張原始圖片來重構一張超分辨圖像，時間分辨率低，在活細胞中
開發新型超分辨成像技術揭示細胞器互作新現象
10月25日，中國科學院生物物理研究所李棟課題組與美國霍華德休斯醫學研究所博士Eric Betzig、Jennifer Lippincott-Schwartz合作在《細胞》（Cell）雜志發表研究論文“Visualizing intracellular organelle and cytoske
新型納米力學成像探針實現DNA的直讀檢測和高分辨成像
近日，中國科學院上海應用物理研究所物理生物學研究室與上海交通大學、南京郵電大學合作，基于DNA納米技術發展了一系列DNA折紙結構并作為納米力學成像探針，實現了原子力顯微鏡下對基因組DNA的直讀檢測和高分辨成像。相關結果發表于《自然-通訊》(Nature Communications 2017,
新型納米力學成像探針實現DNA的直讀檢測和高分辨成像
近日，中國科學院上海應用物理研究所物理生物學研究室與上海交通大學、南京郵電大學合作，基于DNA納米技術發展了一系列DNA折紙結構并作為納米力學成像探針，實現了原子力顯微鏡下對基因組DNA的直讀檢測和高分辨成像。相關結果發表于《自然-通訊》(Nature Communications 2017,
蛋白質的內源熒光與熒光探針
利用熒光光譜法研究蛋白質一般有兩種方法。一是測定蛋白質分子的自身熒光(內源熒光)，另一種是當蛋白質本身不能發射熒光時，通過非共價吸附或共價作用向蛋白質分子的特殊部位引入外源熒光(也稱熒光探針)，然后測定外源熒光物質的熒光。 ?蛋白質的內源熒光 含有芳香族氨基酸(色氨酸(tryptophan?,Trp
監測活細胞內脂滴動態過程－“緩沖熒光探針”立大功
近日，大連化物所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊利用“緩沖”策略，發展了細胞內脂滴動態識別熒光探針LD-FG，該探針具有優異的光穩定性，可在空間超分辨成像的基礎上實現高時間分辨率和長時間穩定成像，從而發現了多種新的脂滴動態過程。 脂滴是維持脂質和能量穩態的關鍵細胞器，由中
我所發展細胞膜緩沖熒光探針實現活細胞質膜形態動力學的超分辨熒光成像
近日，我所生物技術研究部分子探針與熒光成像研究組（1818組）喬慶龍副研究員和徐兆超研究員團隊發展了組裝介導的細胞膜緩沖熒光探針，實現了對細胞質膜的長時間穩定標記和超分辨動態熒光成像，觀察到了質膜絲狀偽足的動態運動和細胞外囊泡的分泌過程，發現了兩種細胞外囊泡的融合模式，為細胞質膜的超分辨動態成像提供
我所發展RNA“緩沖熒光探針”用于細胞核核仁成像和核仁應激試劑篩選
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240320_7046923.html近日，我所生物技術研究部分子探針與熒光成像研究組（1818組）喬慶龍副研究員和徐兆超研究員團隊發展了能夠與RNA特異性可逆結合，在活細胞內對細胞核核仁穩定成像的“緩沖
RNA“緩沖熒光探針”用于細胞核核仁成像和核仁應激試劑篩選
近日，我所生物技術研究部分子探針與熒光成像研究組（1818組）喬慶龍副研究員和徐兆超研究員團隊發展了能夠與RNA特異性可逆結合，在活細胞內對細胞核核仁穩定成像的“緩沖熒光探針”Nu-AN，實現了對核仁動態輪廓的成像，并通過活細胞內藥物誘導下核仁特定形態的可視化，為核仁應激試劑的篩選提供可視化的工具。
提出實現酶高分辨成像新方法
近日，中科院大連化學物理研究所研究員韓克利團隊基于氨基甲酸酯母核的結構與功能關系，設計并發展了小分子抑制劑型熒光探針（SMI—probe），在重要的藥物代謝酶羧酸酯酶（CEs）的實時熒光高分辨檢測中取得了良好的應用效果。由于抑制劑型探針分子NIC—4的分子結構簡單，體積小，且具有針對CEs的超分辨響
大化所發展時空超分辨四維熒光成像解析全細胞溶酶體
近日，我所分子探針與熒光成像研究組（1818組）徐兆超研究員團隊發展了在酸性條件下，可自閃爍的單分子定位超分辨成像熒光探針LysoSR-549，實現了在12nm/20ms時空分辨率下，長達40分鐘的全細胞溶酶體解析。 長時間超分辨熒光成像對于揭示納米尺度的細胞器動力學和功能越來越重要，但由于缺乏高
我國學者實現活細胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
記者從中國科學技術大學了解到，該校工程科學學院Zachary J. Smith教授團隊與合作者一起，提出了一種基于線掃描拉曼成像系統和偶氮增強拉曼探針相結合的快速生物成像方法，實現了對細胞器動態過程的高分辨率、低功耗的影像。相關研究成果日前在線發表于學術期刊《美國化學學會雜志》。 拉曼成像是一種
蛋白質的內源性熒光與熒光探針
利用熒光光譜法研究蛋白質一般有兩種方法。一是測定蛋白質分子的自身熒光(內源熒光)，另一種是當蛋白質本身不能發射熒光時，通過非共價吸附或共價作用向蛋白質分子的特殊部位引入外源熒光(也稱熒光探針)，然后測定外源熒光物質的熒光。 蛋白質的內源熒光 含有芳香族氨基酸(色氨酸(tryptophan
鈣離子熒光探針：比值型熒光探針
前面我們介紹了熒光指示劑法可以將Ca2+檢測的實驗與其他技術結合使用，如可以與流式細胞儀、熒光分光光度計、或者熒光顯微鏡進行聯合檢測 。紫外光型主要包括Quin-2、Indo-1、Fura-2等，數量較少，可見光型數目較多，包括Fluo-3、鈣黃綠素、Rhod-2等。熒光指示劑根據測光原理和數據
研究發展RNA“緩沖熒光探針”
近日，中國科學院大連化學物理研究所副研究員喬慶龍和徐兆超研究員團隊發展了能夠與RNA特異性可逆結合，在活細胞內對細胞核核仁穩定成像的“緩沖熒光探針”Nu-AN，實現了對核仁動態輪廓的成像，并通過活細胞內藥物誘導下核仁特定形態的可視化，為核仁應激試劑的篩選提供可視化的工具。相關成果發表在《先進科學》。
小分子熒光抑制劑實現酶高分辨成像的新方法
大連化物所復雜分子體系反應動力學研究組（1101組）韓克利研究員團隊基于氨基甲酸酯母核的結構與功能關系，設計并發展了小分子抑制劑型熒光探針（SMI-probe），在重要的藥物代謝酶羧酸酯酶（Carboxylesterases，CEs）的實時熒光高分辨檢測中取得了良好的應用效果。由于抑制劑型探針分子N
利用小分子熒光抑制劑實現酶高分辨成像的新方法
近日，大連化物所復雜分子體系反應動力學研究組（1101組）韓克利研究員團隊基于氨基甲酸酯母核的結構與功能關系，設計并發展了小分子抑制劑型熒光探針（SMI-probe），在重要的藥物代謝酶羧酸酯酶（Carboxylesterases，CEs）的實時熒光高分辨檢測中取得了良好的應用效果。由于抑制劑型
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
季銨哌嗪如何實現熒光超分辨率成像？
近年來，先進的熒光成像技術得到了快速的發展，但是與成像技術的治療進化相比，具有足夠亮度和光穩定性的染料的發展仍然緩慢，如單分子定位顯微鏡(SMLM)，其分辨率超過了衍射極限。但是熒光團亮度不足成為了超分辨顯微鏡發展的一大瓶頸，這也對體內細胞動力學研究構成了重要的限制。比如羅丹明染料被廣泛應用，但
超分辨熒光顯微成像技術的基本原理
這個問題的答案比較簡單：因為組成視網膜的每一個感光細胞（視桿細胞和視錐細胞）、相機芯片上的每一個感光元件（CCD、CMOS等）都是有大小的。比如視網膜中央凹區域的視錐細胞直徑平均約為 5 微米。而由于奈奎斯特-香農采樣定理的限制，視網膜上能分清的兩個相鄰像點的距離是視錐細胞直徑的兩倍，即 10 微米
熒光探針研究獲進展－實現單一波長激發雙色熒光成像
近日，中國科學院深圳先進技術研究院副研究員儲軍主持研發的新型大斯托克斯位移熒光蛋白取得突破，實現了在小鼠腦內單一波長激發雙色熒光成像和高靈敏的生物發光成像。該工作以A bright cyan-excitable orange fluorescent protein facilitatesdual
中科院化學所蛋白酶光學探針與熒光成像分析研究獲進展
高靈敏度、高選擇性光學探針的發展是生命分析化學的一個重要前沿領域。中國科學院化學研究所活體分析化學實驗室馬會民課題組長期從事該方面的研究，并取得了一系列的成果 (Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6432； Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 5
革新顯微技術實現細胞內多分子同步可視化
一個細胞內生活著數百萬相互作用的分子，觀察細胞器、蛋白質和其他亞細胞成分需要超分辨率顯微鏡，但科學家目前一次只能看到少數不同分子。美國耶魯大學科學家開發出一種新顯微鏡技術FLASH-PAINT，能夠觀察到無限數量的不同分子，為觀察單個細胞的內部情況提供了全新方法。相關研究論文發表在新一期《細胞》雜志
新技術實現溶酶體功能超分辨熒光成像“精準定量”
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員徐兆超團隊發展雙色單分子閃爍比率成像技術（2C-SMBR），在單溶酶體水平同步實現納米級結構成像與腔內pH準確定量。相關成果發表在《德國應用化學》。溶酶體作為細胞的“化工廠”與“信號樞紐”，其功能高度依賴于腔內pH的精確調控。傳統觀點認為，溶酶體是均質的酸性細
北京市2025年度激光共聚焦及超高分辨顯微學學術年會：前沿技術引領未來
北京市2025年度激光共焦及超高分辨顯微學學術研討會在北京中復大廈成功舉辦。本次會議由北京理化分析測試技術學會電子顯微學專業委員會主辦，旨在推動北京市及周邊省市激光共焦超高分辨顯微學的進步和發展，提高廣大相關工作者的學術及技術水平，促進生物光學成像技術在生命科學等領域中的應用。近230位專家學者齊聚