丰台超高分辩率显微镜：一个汗青的开端，显微镜汗

（以下内容由中国显微图像网译制，转载请注明！）

没人质疑光学显微镜从16世纪以来有个比拟长的汗青，个广为人知的复合显微镜由Zacharias and Hans Janssen打造。这些显微镜都没保留下来，然而它们的放 率能到达3x-9x。17世纪末，列文胡克次将放 率和分辩率提到细胞程度。他的幸存下来的显微镜放 倍数为275x，分辩率1mm。19世纪末，Ernst Abbe发明光学显微镜的分辩率与入射光的波长、显微镜的数值孔径有关。这推进分辩率极限到220nm。这个分辩率限制，我们的显微镜学家又坚持了100年。这个空间分辩率的限制消除了不雅察亚细胞构造如囊泡、核糖体以及其他分子互相感化的可能性，因为它们都在光学显微镜的分辩才能之外。

电子显微镜在20世纪三十年月出生，Ernst Ruska创造的。Max Knoll推进分辩率到10埃，这的确是难以置信的造诣。没过若干年，生物学家开端应用这一对象。1945年3月Medicine Keith Porter 试验杂志上，Albert Claude, and Ernest Fullam 揭橥个细胞电子微照片，文章标题为：电镜下对组织构造细胞的研讨。接下来的几十年，开展了 量试验工作，TEM揭示了生物学家想要的超微机构的细节和庞杂性。

然而，生物显微镜的目标是要懂得活性状态下细胞的功效。这种活性是科学家必需付出给TEM惊人分辩率的价钱，细胞样本须要被固定、嵌在塑料里、切成超薄切片。这可以或许获得 量二维图像，须要处置 量的样本。我们走了很长的路须要找到适合的固定液懈弛冲液最小化误差。同样，今朝，超薄序列切片的三维重建细胞是可能的，但获得的数据只是其时的一个快照。性命不仅仅是一个快照，性命是动态的……

此时，超高分辩率显微镜进入视野。为周全懂得动态性命进程，我们须要推进光学的分辩率极限，运用荧光、共聚焦成像等现代技巧到达亚细胞程度。我们须要超高的分辩率运用到活细胞上。1978年，Thomas、Christopher Cremer两兄弟在Microscopia Acta杂志上揭橥题为：有关激光扫描共聚焦显微镜的高分辩率、视场深度的思虑。这些不雅察打开了光学衍射极限分辩率下的 门。

所有的显微镜供给商，如Leica、Zeiss、Nikon都能供给商用低于20nm分辩率的超高分辩率体系，甚至一些小公司如Utah的Vuara也生声称拥有了台3D超高分辩率显微镜，正在推向市场。这种分辩率下的活细胞成像正变得越来越广泛，经常能在文献中看到。

这个3D构造照显著微镜 (3D-SIM)由othar Schermelleh拍摄，文章标题：3D构造照显著微镜下细胞核外围组织的亚衍射多色成像"/uploadfile/article/uploadfile/201310/20131016100633761.jpg

这个超高分辩率GFP图像由Christoph Cremer拍摄，题为：细胞纳米构造的双色定位显微成像"Dual color localization microscopy of cellular nanostructures."Biotechnology Journal, 2009, 4, 927-938

/uploadfile/article/uploadfile/201310/20131016100635889.JPG