慕尼黑路德维希·马西米兰大学 信用:ACS LMU的研究人员简化了MINFLUX显微镜,并成功区分了非常接近的分子,跟踪了它们的动力学
就在几年前,光学显微镜表面上的基本分辨率极限被取代——这一突破导致了2014年诺贝尔化学奖的超分辨率显微镜
从那以后,在这个领域又有了一次量子飞跃,进一步将分辨率限制降低到了分子水平(1纳米)
LMU慕尼黑大学和布宜诺斯艾利斯大学的科学家们现在已经成功地区分了非常接近的分子,甚至可以相互独立地跟踪它们的动力学
这是通过改进和简化最近开发的1纳米分辨率所需的微通量显微镜的新的微通量方法实现的
额外的功能也允许区分观察到的分子类型
p-MINFLUX方法通过将激光焦点靠近分子来查询每个荧光标记分子的位置
荧光强度作为分子和激光焦点中心之间距离的量度
然后,通过系统地改变激光焦点相对于分子的中心,可以通过三角测量获得分子的精确位置
常规共焦显微镜(大)和使用p-MINFLUX时染料的荧光寿命
信用:F
斯坦纳 由菲利普·汀内菲尔德教授(LMU)和费尔南多·斯特凡尼教授(布宜诺斯艾利斯)领导的小组及时插入激光脉冲,以便他们能够以最大可能的速度在焦点位置之间切换
此外,通过使用快速电子学,获得了皮秒范围内的时间分辨率,这对应于分子内的电子跃迁
换句话说,显微镜的极限完全由所用染料的荧光特性决定
在目前的出版物中,科学家们成功地展示了新的p-MINFLUX方法能够以1纳米的分辨率实现荧光寿命的局部分布——这是表征染料环境的最重要的测量变量
菲利普·汀内菲尔德解释说:“有了p-MINFLUX,就有可能在分子水平上揭示结构和动力学,这是我们理解能量转移过程直至生物分子反应的基础
" 该项目由德国研究基金会(卓越电子转换集群,SFB1032)、科学和技术研究理事会和阿根廷国家研究、技术发展和创新促进机构资助
教授
斯特凡尼是亚历山大·冯·洪堡基金会的乔治·福斯特奖得主,同时也是LMU大学物理化学的常客
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