Nature Methods发表重要技术突破

　　

生物通报道：几个世纪以来，光学显微镜的“衍射极限”一直被认为是无法超越的。近年来，科学家们从不同途径“突破”了这一极限，使人们能够分辨相距少于200nm的两个物体。这种超高分辨率显微技术也因此获得了2014年诺贝尔化学奖。不过，这一技术需要昂贵的专业仪器，而且在厚样本中效果并不那么理想。

去年年初，MIT著名学者Edward Boyden和同事在Science杂志上发布了用常规显微镜实现超高分辨率成像的膨胀显微技术（expansion microscopy，ExM）。该技术利用吸水膨胀的聚合物放大组织样本，操作非常简便，成本也很低。（更多信息请参见：Science：低成本的超高分辨率成像）

Boyden等人使用膨胀显微技术在常规共聚焦显微镜下成像了500×200×100微米的大脑组织切片，这么大的样本原本是很难进行超高分辨率成像的。常规共聚焦显微镜进行荧光成像，分辨率一般只能达到几百纳米。他们却通过膨胀显微技术获得了高达70nm的分辨率，正因如此该技术受到了研究者们的广泛关注。

最近，曾经备受关注的膨胀显微技术在实践中证明了自己的价值。华盛顿大学的研究团队在Nature Methods杂志上发表文章，证实膨胀显微技术能够取得理想的成像效果。他们还开发了将荧光连在多聚体上的新方法，让这种技术能够使用传统的荧光抗体和荧光蛋白。这项研究显著简化了膨胀显微技术的操作步骤，大大拓展了可用的荧光标记。膨胀显微技术由此取得了重要技术突破，有望广泛应用到众多科研领域中。

Edward Boyden是生物工程和神经学领域的著名学者，致力于开发探索复杂生物体系的分析工具。2015年，Boyden作为光遗传学技术先驱与斯坦福大学的Karl Deisseroth一同获得了生命科学突破奖。这是俄罗斯亿万富翁Yuri Milner等企业家共同设立的一个巨奖，主要奖励在生命科学等领域取得重要成就的科学家，给他们提供更自由和更多的机会，帮助他们取得更大的成就。（更多信息请参见：生命科学突破奖：2位科学家因光遗传技术获奖）

今年四月，Boyden领导研究团队开发了可以追踪和操纵基因表达的模块化可编程蛋白，并将这一强大的研究工具发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志上。这些蛋白能够自定义结合任意RNA序列，在生物和生物工程领域有广泛的应用。（更多信息请参见：MIT牛人发布可编程的RNA控制工具）

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：Expansion microscopy with conventional antibodies and fluorescent proteins