近年來，隨著活細(xì)胞體系單分子熒光成像技術(shù)的發(fā)展，膜蛋白單分子研究，別是受體動力學(xué)的研究，已成為目前單分子研究域中zui活躍的研究方向之。近幾年發(fā)展起來的超分辨成像技術(shù)因其能夠突破光學(xué)衍射限，而比傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡具有更高的分辨率和更高的定位精度。

    英國Oxford Nanoimaging公司推出的超分辨熒光顯微鏡—Nanoimager，由牛津大學(xué)Achillefs Kapanidis教授團隊經(jīng)過8年時間研發(fā)而成，是*臺大視野單分子FRET顯微鏡，將以*的分辨率在單分子示蹤、活細(xì)胞成像、蛋白互作、3D成像等研究域發(fā)揮重要作用。
 

Nanoimager主要技術(shù)點

♦  橫向分辨率<20nm；縱向分辨率<50nm
♦  穩(wěn) 定 性：<1 μm/K的漂移；<1 nm (1 Hz to 500 Hz)振幅
♦  支持同時雙色成像和順序四色成像
♦  采用1激光，使用安全

圖1  Nanoimager 超分辨成像 

    Nanoimager采用PALM/dSTORM技術(shù)和光激活定位顯微技術(shù) (PALM) ，用單分子定位算法并結(jié)合光學(xué)系統(tǒng)艾里斑的形狀，以超高精度（納米量）獲得熒光分子的中心位置，然后用CCD將其信號進行采集轉(zhuǎn)化zui終得到分辨率為20nm的超分辨圖像。 

Nanoimager主要應(yīng)用案例

1、單分子FRET 

    FRET是種兩個熒光分子間非輻射性的能量轉(zhuǎn)移方式，反映兩者的分子間距（般在2 – 10 nm的間距發(fā)生）。Nanoimager是*臺用于大視野單分子熒光共振能量轉(zhuǎn)移(smFRET)的商業(yè)化儀器，其適用于smFRET的關(guān)鍵功能包括：同時雙色成像；單分子散射光強度和總體平均的實時分析；視野中數(shù)千個單分子的高通量成像，以及用交替熒光激發(fā) (ALEX) smFRET的功能來定量化學(xué)計量與FRET效率。圖2是smFRET用于研究單個DNA霍迪交叉的動力學(xué)。 

圖2  用smFRET檢測霍迪交叉(HJs)的實時構(gòu)象變化

2、單分子示蹤 

    Nanoimager可以在兩個通道同時示蹤細(xì)胞或者純化物樣品中的單分子 (圖3)，并計算擴散系數(shù)。細(xì)胞中分子的擴散系數(shù)可以被示蹤，如酶或蛋白可以通過藥物和抗生素的反應(yīng)來示蹤。低擴散率可以表示標(biāo)記分子與另分子或結(jié)構(gòu)的相互作用或相結(jié)合。

    Nanoimager可以直接反映純化樣品中熒光粒子的擴散率和預(yù)估大小，具有敏感性 (單熒光分子別) 和異性 (雙色標(biāo)記可以顯著降低檢測雜質(zhì)的可能性)。  

圖3  Nanoimager雙色追蹤單分子/粒子 

3、更大視野的成像

    Nanoimager的每個成像通道均有50 µm x 80 µm的大視野，且照明均勻，可以實現(xiàn)單分子或細(xì)胞的高通量成像并快速收集數(shù)據(jù)。圖4顯示了以10倍于其他技術(shù)的速度對突變的大腸桿菌細(xì)胞的不同表型進行成像。為了獲得不同表型的可靠的結(jié)果，需要對大量細(xì)胞進行比較。使用具有大視野，能夠自動對焦和自動獲取數(shù)據(jù)的Nanoimager可以顯著加快整個實驗速度和通量。將大視野與超分辨成像結(jié)合是Nanoimager的*勢。   

圖4  Nanoimager的大視野可以在高分辨率下實現(xiàn)高通量成像 

    超分辨熒光顯微鏡以其*的勢，已成為生物醫(yī)學(xué)研究的重要工具。如果您想了解更多關(guān)于Nanoimager的技術(shù)和應(yīng)用詳情，咨詢，我們會盡快給您滿意的答復(fù)！