高通量超分辨成像对于生物医学应用中普遍需要的快速高精度分析具有重要意义。但是,大多数超分辨方法需要复杂的采集设备和特定的成像控制,并且可能在单个视野上花费很长时间。而这些都本质上增加了高通量系统的建设难度,包括成像吞吐量,系统建立和自动化等方面的挑战。另一方面,利用荧光分子的光物理特性,波动超分辨显微技术(SOFI)可以在不需要特殊光学设置的前提下打破衍射极限,但其较长的收集时间仍然对高通量成像构成挑战。我们提出一种基于两步反卷积和自相关累积量计算(SACD)的超分辨方法,它仅需要20帧就能得到2~3倍的三维空间分辨率提升,而对比之下,SOFI则需要超过1000帧。在十分钟的成像过程中,我们记录了一张具有~128 nm分辨率及24亿像素,覆盖~2.0 mm×1.4 mm的面积,包括超过2,000个细胞的超分辨图像。总体而言,作为一个开源和自动化的模块,我们期望SACD可以使高通量超分辨照进现实,以此助力于生物高通量与高精度分析。
赵唯淞.快速、直接的超分辨显微成像[J].科研仪器案例成果数据库,2023,(0).