结构光照明超分辨荧光与旋转相干散射双模态成像

作     者：孙玮 刘更亮 文刚 陈晓虎 梁永 李辉 

作者机构：中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省医用光学重点实验室 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(62205367,62205368) 中国科学院仪器装备研制项目(YJKYYQ20200074) 江苏省重点研发计划项目(BE2020664) 苏州市基础研究试点项目(SSD2023006,SJC2021013) 

主　　题：超分辨显微成像 无标记显微成像 结构光照明显微镜 旋转相干散射显微技术 

摘      要：超分辨荧光成像方法可以对不同亚细胞器进行纳米尺度的结构观测，其特异性来源于荧光标记，无标记成像方法避免了染色过程对样品本身带来的可能影响，但是丧失了特异性，因此二者具有互补性，各自有其独特的优势和应用范围。在同一仪器集成两种不同的成像技术将拓宽其应用场景。本文结合结构光照明超分辨显微技术（Structured illumination microscopy, SIM）和旋转相干散射显微成像技术（Rotating coherent scattering, ROCS），搭建了一套可以在两种模式之间任意切换的双模态显微成像系统。使用荧光微球标准样品和PANC-1胰腺癌细胞样品对系统进行了测试，在SIM和ROCS通道分别得到了111nm和145nm的空间分辨率，并且可以达到100Hz左右的成像速度。该系统具备高时空分辨率的荧光和无标记成像功能，为细胞生物学的研究提供了更多的便捷与可能。