22/03/03Абстрактный
Для изучения локализации и ориентации белков в субклеточных структурах Пэн Си и его коллеги разработали метод поляризованной структурированной световой микроскопии (pSIM). Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Эта работа расширяет возможности существующей системы SIM, углубляя изучение потенциальных характеристик технологии SIM и коммерческих приборов, а также выявляет присущие ей особенности обнаружения поляризации, которые не были замечены даже её создателями, что позволяет существующей системе реализовать функцию поляризационной SIM без каких-либо модификаций. Это позволяет многим лабораториям, работающим в области естественных наук, использовать системы SIM для непосредственного анализа поляризационной SIM, что значительно продвинет исследования в области получения изображений с высоким разрешением.
Рис. 1. Визуализация ориентации коротких актиновых филаментов. а. Динамическая визуализация движения актинового филамента, меченного фаллоидином, под действием миозина. Белый прямоугольник отображает траекторию короткого актинового филамента. б. Увеличенное изображение области, выделенной желтым прямоугольником на рисунке а. Дипольная ориентация актиновых филаментов меняется по мере их движения. в. Покадровая съемка ориентации и положения фрагментированного актина на рисунке б. г. 2D-pSIM-визуализация актиновых филаментов в нейронах гиппокампа, на которой четко различаются непрерывные длинные актиновые филаменты в дендрите и область дискретной структуры актинового кольца в аксоне. д. Еще одна иллюстрация структуры актинового кольца в аксоне. е, ж. Увеличенные изображения областей, выделенных прямоугольниками на рисунке г, сравнивающие результаты PM и pSIM-визуализации. h. Профиль интенсивности линии, обозначенной на e, Фурье-преобразование которой (i) показывает периодичность 184 нм, что согласуется с ранее полученными результатами. j, k. Структура актинового кольца критически важна для мембранно-ассоциированного периодического скелета (MPS) нейронов. Предыдущая модель предполагала сквозную организацию актиновых филаментов, покрытых аддуцином. Однако pSIM показывает, что короткие актиновые филаменты ориентированы параллельно аксонному стволу, что подтверждает поперечную организацию структур актиновых колец. Масштабные линейки: a – 2 мкм, d–g – 1 мкм.
Анализ технологий визуализации
Оптическая система сверхвысокого разрешения QSIM — это типичная система получения изображений при слабом освещении. TUCSENДхьяна 400BSIКамера имеет пиковую квантовую эффективность 95% и низкий уровень шума считывания 1,2e-, что позволяет системе получать изображения с высоким соотношением сигнал/шум при слабом освещении. Размер пикселя 6,5 мкм подходит для объектива с 60-кратным увеличением. Это позволяет в полной мере использовать преимущества разрешения объектива и получать изображения высокого разрешения с чёткой детализацией.
Источник ссылки
Zhanghao K, Chen X, Liu W, Li M, Liu Y, Wang Y, Luo S, Wang X, Shan C, Xie H, Gao J, Chen X, Jin D, Li X, Zhang Y, Dai Q, Xi P. Сверхвысокое разрешение изображений флуоресцентных диполей с помощью микроскопии с поляризованным структурированным освещением. Nat Commun. 16 октября 2019 г.;10(1):4694. doi: 10.1038/s41467-019-12681-w. PMID: 31619676; PMCID: PMC6795901.
