EPFL · Wetenschap

Nieuwe Super-Resolutie Beeldvormingstechniek Legt Dynamiek van Levende Cellen Vast

Een nieuwe fluorescentiemicroscopietechniek genaamd SPIFFI (Spatial Polarization-Induced Fluorescence Fluctuation Imaging) stelt onderzoekers in staat om super-resolutiebeelden van dynamische processen in levende cellen vast te leggen met een enkele camera-expositie.

Bestaande super-resolutie microscopiemethoden vereisen vaak het combineren van vele beeldframes, wat de details van snel bewegende cellulaire structuren vervaagt. SPIFFI overwint deze beperking door gebruik te maken van de polarisatie van fluorescent licht dat door moleculen wordt uitgestoten.

De techniek splitst fluorescent licht in vier polarisatiesensitieve kanalen en vergelijkt de resulterende beelden om verborgen structurele details te onthullen. Dit maakt visualisatie van structuren op nanometerschaal in realtime mogelijk.

SPIFFI bereikt een verbetering van de beeldresolutie tot tweemaal, waarbij structuren rond 160–170 nanometer worden opgelost met een enkele momentopname. Dit maakt duidelijke beeldvorming mogelijk van bewegende mitochondriën, microtubuli en cellulaire fusie- of splitsingsgebeurtenissen.

In tegenstelling tot eerdere methoden die één super-opgelost frame uit vele beelden produceerden, genereert SPIFFI super-opgeloste video's van levende cellen. Het kan ook worden geïntegreerd met bestaande methoden om resoluties van ongeveer 80 nanometer te bereiken.

Onderzoekers werken eraan om de SPIFFI-opstelling compacter te maken en te combineren met 3D-beeldvorming. De compatibiliteit van de techniek met bestaande fluorescentiemicroscopen suggereert dat het een praktisch hulpmiddel kan worden voor diverse biologische onderzoeksgebieden.

AI-samenvatting op basis van de bron.