細胞是生命的基本單位,細胞生物學(xué)是研究細胞結構和功能的學(xué)科。細胞生物學(xué)研究熱點(diǎn)主要聚焦在細胞內部結構、細胞信號通路、細胞器功能和結構解析、能量代謝和表觀(guān)遺傳等方面,細胞生物學(xué)研究難點(diǎn)在于細胞是非常精密且微小的單位,而觀(guān)察設備存在空間、時(shí)間以及分辨率上的限制。
隨著(zhù)顯微鏡和染色技術(shù)的改進(jìn),科學(xué)家們能夠看到越來(lái)越多的細胞內部細節。范·列文虎克使用的顯微鏡可能把標本放大了幾百倍。今天,高分辨率熒光顯微鏡可以在微米及以下范圍觀(guān)察細胞器的形狀,借助活細胞工作站可以將細胞的生命活動(dòng)完整記錄下來(lái);通過(guò)激光掃描共聚焦顯微鏡,可以對細胞進(jìn)行三維光學(xué)切片成像,使研究人員能夠生成細胞的詳細三維圖像;利用進(jìn)口金相顯微鏡可以探究細胞器內部結構、離子通道的亞基甚至分子水平的精細結構信息……想要充分擴展自己的研究成果并獲得高質(zhì)量的數據,選擇合適的顯微成像方法至關(guān)重要。
細胞生物學(xué)研究已經(jīng)不再局限于細胞層面觀(guān)察,而是聚焦于亞細胞器、染色體、離子通道等細小結構,傳統寬場(chǎng)熒光顯微鏡雖然有成像速度快、光毒性低的有點(diǎn),但是空間分辨率并不能滿(mǎn)足對亞細胞器更精細結構解析的分辨率需求。Leica STELLARIS Lightning超分辨系統基于共聚焦平臺,XY分辨率達到120nm,Z方向達到了200nm,超越了普通共聚焦光學(xué)極限。