因此，如何規(guī)避現(xiàn)有的瓶頸,，捕捉到活體狀態(tài)下亞細胞,、蛋白的運動，成為了課題組要攻克的難題,。

洞見新世界探尋生命原理

課題組提出了一種基于非共軸干涉系統(tǒng)的新型光學成像技術,。該方法結合了結構光照明顯微技術和多角度全內(nèi)反射照明顯微技術，適用于任何熒光染料標記下的超分辨成像,。

常規(guī)光學顯微鏡的分辨率具有極限,，在可見光照明區(qū)域，橫向極限分辨率是成像光波長的一半(250-300納米),，軸向上500-600納米,。而結構光照明顯微技術只將橫向和軸向分辨率上提升了一倍。

課題組巧妙地把多角度全內(nèi)反射照明引入到結構光照明顯微技術中,，實現(xiàn)了橫向分辨率~100納米,，軸向分辨率~40納米的三維超分辨成像,。

在成像速度提升方面，課題組通過利用變角度倏失場照明下的結構光成像,，并結合計算成像模型,，使得三維成像速度大大提升。同時由于所需光劑量低,，成像速度快,，減少了熒光漂白，有利于長時程觀測,。對活細胞內(nèi)線粒體和微管的成像結果如圖2所示,，揭示了它們的三維動態(tài)變化。

“對細胞膜附近的細胞器進行三維快速超分辨成像,，可以為亞細胞研究提供可能,，揭示生命內(nèi)在規(guī)律?！睂Υ?，劉旭舉了如下例子：過去進行藥物效果實驗，大多只能通過整體的結果研究來了解藥物療效,，而無法研究藥物是如何穿透細胞膜,，如何運動以及如何相互作用的。未來就可通過MAIM顯微鏡,，了解這些動態(tài)過程,，從而大大提高各種研究的效率。

這一新穎的成像技術已經(jīng)研制成儀器,，目前正在產(chǎn)業(yè)化過程中,。