用于前沿探索及精准诊疗领域的智能超灵敏活细胞超分辨显微镜

2014年诺贝尔化学奖颁发给“荧光超分辨率显微成像技术”,该技术可观察到线粒体等细胞器的细微变化,为疾病早期诊断及精准治疗提供有力支撑,但国外现有技术光毒性大、无法观察活细胞,限制了其应用。


本项目通过全新的光学设计,将光强降低到常规技术的十万分之一,发明稀疏解卷积算法,攻克成像采集速度慢、低信噪比图像重建质量差等难题,在全球率先研发出具有超高灵敏度、超低光毒性的活细胞超分辨率显微成像技术,可适时、动态观察细胞器的细微变化,为在细胞层面研究生命现象与过程、病理和精准诊疗提供了颠覆性工具。


主要创新点:

· 分辨率85nm:清楚辨识线粒体内峭及其动态过程。

· 超灵敏:光强减少为其他结构光超分辨率显微镜的1/10, PALM/STORM的1/1000, STED的1/400000。

· 超快活细胞成像:最快188Hz (564 Hz by Rolling),可观察到囊泡分泌孔道和新中间态。

· 超低毒性:连续1小时1Hz成像无漂白,远优于其它超分辨显微镜。

· 智能化:自动模式切换、智能图像处理、一键图像重建,显著降低操作难度。


目前,本项目成果已转化设立了“广州超视计生物科技有限公司”进行产业化推广。


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