Ученые преодолели дифракционный барьер в микроскопии сверхвысокого разрешения

Ученые преодолели дифракционный барьер в микроскопии сверхвысокого разрешения с помощью системы U-STORM.
U-STORM использует апконвертирующие наночастицы (UCNP), способные поглощать и излучать фотоны разных энергий.
UCNP считались непригодными для микроскопии сверхвысокого разрешения из-за их стабильности и отсутствия мерцания.
Ученые создали наночастицы с оболочкой из нескольких слоев, которые спонтанно мерцают при облучении ближним инфракрасным лазером.
Платформа U-STORM позволяет собирать более 88 000 локализационных событий от одной частицы с точностью до 0,6 ангстрема.
U-STORM использует один инфракрасный лазер для возбуждения частиц, излучающих разные цвета, упрощая эксперименты.
Исследователи успешно картировали димеры и мультимеры рецептора эпидермального фактора роста в живых клетках.
Ученые работают над расширением цветовой палитры, уменьшением размера частиц и увеличением их яркости для U-STORM.

Ученые создали наночастицы размером около 10 нм с оболочкой из нескольких слоев, которые спонтанно мерцают при непрерывном облучении ближним инфракрасным лазером. Причем это мерцание может продолжаться бесконечно долго, не нуждаясь в специальных буферных растворах, поглотителях кислорода или внешнем вмешательстве. Благодаря бесконечному мерцанию исследователи смогли собрать более 88 000 локализационных событий от одной-единственной частицы, пишет MIT News. Это позволило достичь точности локализации 0,6 ангстрема. Другими словами, стало возможно различить детали, размеры которых меньше диаметра атома водорода. Стандартные флуоресцентные красители дают разрешение порядка 10–20 нанометров (100–200 ангстрем).