초해상도 현미경법

Super-resolution microscopy

초해상도 현미경은 [3]빛의 회절에 의한 회절 [1][2]한계보다 높은 해상도를 가질 수 있도록 하는 광학 현미경 기술이다.초해상도 이미징 기술은 근접장(Pendry Superlens 및 근접장 주사 광학 현미경 사용 및 광전자 터널링[4] 현미경) 또는 원격장에 의존합니다.는 후자에 의존하는 기술 중에 있는 사람들 겸손하게 닫힌 핀홀과 공초점 현미경 또는detector-based deconvolution[5]픽셀 재할당(예를 들어re-scan microscopy,[6]픽셀 reassignment[7]), 같은 계산 방법에 의해서 같은 diffraction-limit,(2의에 대한 계수)을 초월한 해상도를 향상시킵니다. 그 4Pi SIM 및 SMI와 같은[8][9] 구조화 조명 현미경 기술도 있습니다.

분해능을 훨씬 더 큰 [10]인수로 개선할 수 있는 원장의 초해상도 현미경 검사 방법에는 두 가지 주요 그룹이 있습니다.

  1. 결정론적 초분해능: 생물학적 현미경에서 가장 일반적으로 사용되는 방출체인 형광체는 분해능을 높이기 위해 이용될 수 있는 들뜸에 대한 비선형 반응을 보여줍니다.이러한 방법에는 STED, GSD, RESOLFT 및 SSIM이 포함됩니다.
  2. 확률적 초분해능: 많은 분자 광원의 화학적인 복잡성은 그들에게 복잡한 시간적 거동을 주는데, 이것은 근처의 여러 형광체들이 다른 시간에 빛을 방출하도록 하고, 따라서 시간에 따라 분해할 수 있게 하는 데 사용될 수 있습니다.이러한 방법에는 Super-Resolution Optical Furruction Imaging(SOFI) 및 SPDM, SPDMphymod, PARM, FPALM, STORM, dSTORM 등의 모든 Single-Molecular Localization Method(SMLMLM)가 포함됩니다.

2014년 10월 8일, "나노디멘션에 광학 현미경을 [11][12]도입하는 초분해능 형광 현미경의 개발"로 에릭 베치그, W.E. 모어너, 스테판 헬에게 노벨 화학상이 수여되었다.초해상도 현미경의 다양한 양식이 생물의학 연구 커뮤니티에 의해 점점 더 많이 채택되고 있으며, 이러한 기술은 분자 [13]수준에서 생물학적 기능을 이해하는 데 없어서는 안 될 도구가 되고 있다.

역사

1978년까지, '포인트 바이 포인트'[14] 검출과 결합된 '포인트 바이 포인트' 들뜸에 의해 물체를 스캔하는 데 사용되는 공통의 초점으로 빛이 모든 면에서 집중되는 공초점 레이저 주사 형광 현미경으로 4Pi 현미경을 사용할 것을 요구하는 최초의 이론적 아이디어가 개발되었습니다.그러나 1978년 출판물은 부적절한 물리적 결론(즉, 점 같은 빛의 점)을 도출했고, 고체 [16]각도의 반대쪽을 추가하는 실제 이점으로서 축 분해능 증가를 완전히 놓쳤다.

다음 정보 중 일부는 화학 블로그의 서브 회절 현미경 [17][18]기술에 대한 리뷰에서 (허가를 받아) 수집되었다.

1986년, Okhonin에 [19]의해서, 자극 방사선에 근거한 초해상도 광학 현미경이 특허 취득되었습니다.

초해상도 기술

광자 터널링 현미경 검사(PTM)[20]

로컬 확장 / ANSOM / 광학 나노안테나

근거리광랜덤매핑(NORM) 현미경법

근거리광랜덤매핑(NORM) 현미경은 침지액 [21][22]중 나노입자의 브라운 운동을 관찰해 원거리 현미경으로 광학 근접장 획득을 하는 방법이다.

NORM은 나노입자를 확률적으로 이동시켜 물체 표면 스캔을 활용한다.현미경을 통해 나노 입자는 대칭적인 둥근 점처럼 보입니다.스폿 폭은 점 확산 함수(~ 250 nm)와 같으며 현미경 분해능으로 정의됩니다.소정의 입자의 가로좌표는 현미경의 분해능보다 훨씬 높은 정밀도로 평가할 수 있다.많은 프레임에서 정보를 수집함으로써 현미경의 전체 시야에 걸쳐 근시계 강도 분포를 파악할 수 있습니다.NSOM 및 ANSOM과 비교하여 이 방법은 팁 위치 결정에 특별한 장비가 필요하지 않으며 넓은 시야와 초점 깊이를 가지고 있습니다.스캔 "센서"의 수가 많기 때문에 단시간에 이미지를 획득할 수 있습니다.

4 Pi

4Pi 현미경은 향상된 축 분해능을 가진 레이저 주사 형광 현미경입니다.500-700 nm의 일반적인 값은 100-150 nm로 개선될 수 있으며, 이는 표준 공초점 현미경 검사의 5-7배 적은 부피로 거의 구형의 초점에 해당한다.

해상도의 향상은 두 개의 마주보는 대물 렌즈를 사용하여 달성되며, 두 렌즈는 모두 동일한 기하학적 위치에 초점이 맞춰집니다.또, 2개의 대물 렌즈 각각을 통과하는 광로 길이의 차이를 신중하게 최소한으로 억제할 수 있다.이것에 의해, 양쪽의 피사체의 공통 초점 영역에 존재하는 분자를 양면에서 일관되게 조명할 수 있어 반사광 또는 발광광을 일관되게 집광할 수 있어 즉, 검출기상의 발광 중첩이 가능해진다.조명 및 검출에 사용되는 솔리드 각도(\를 증가시켜 모든 측면에서 동시에 시료를 [23][24]조명 및 검출하는 이상적인 경우에 근접시킨다.

지금까지 4Pi 현미경은 고정세포의[25] STED 현미경과 생체세포의 [26]전환단백질을 이용한 RESOLFT 현미경과 함께 최고의 품질에 도달했다.

구조화 조명 현미경 검사(SIM)

다음 항목도 참조하십시오.구조화된 조명
공초점 레이저 주사 현미경(3D-SIM-Microscopy, 하단)과 3D 구조 조명 현미경(3D-SIM-Microscopy, 하단)에 의한 분해능 비교.핵 봉투에 대한 자세한 내용은 다음과 같습니다.핵모공(안티 NPC) 빨간색, 핵외피(안티라민) 녹색, 염색질(DAPI 염색) 파란색.축척바: 1µm.

구조화 조명 현미경법(SIM)은 관측 가능한 영역 밖의 주파수 공간에서 정보를 수집함으로써 공간 분해능을 향상시킨다.이 과정은 상호 공간에서 수행됩니다. SI 이미지의 푸리에 변환(FT)은 상호 공간의 다른 영역에서 중첩된 추가 정보를 포함합니다. 조도가 어떤 위상만큼 이동되는 여러 프레임으로, 훨씬 더 높은 분해능 인포저를 가진 FT 이미지를 계산적으로 분리 및 재구성할 수 있습니다.Mation(메이션). 역방향 FT는 재구성된 영상을 초해상도 영상으로 되돌립니다.

SIM 현미경 검사는 일부 의료 진단을 위한 도구로서 전자 현미경을 대체할 수 있습니다.여기에는 신장 질환,[27] 신장암,[28] 혈액 [29]질환의 진단이 포함됩니다.

"구조화된 조명 현미경"이라는 용어는 나중에 다른 사람들에 의해 만들어졌지만, 게라(1995)는 50nm 피치 격자에 의해 패턴화된 빛이 50nm 피치의 두 번째 격자를 비추고, 배율을 달성하는 데 필요한 각도 양만큼 격자가 서로 회전하는 결과를 처음 발표했다[30].조명 파장은 650 nm였지만 50 nm 격자는 쉽게 해결되었습니다.이는 사용된 수치 개구부와 파장에 대해 가장 작아야 할 아베 분해능 한계인 232 nm에 비해 거의 5배 향상된 결과를 보여주었다.이 연구의 추가 개발에서, 게라는 초해상도 가로 지형이 증발장을 위상 시프트함으로써 달성된다는 것을 보여주었다.몇몇 미국 특허는[31] 게라에게 개별적으로 또는 동료들과 함께 발행되어 폴라로이드 사에 할당되었다.이 기술에 대한 라이센스는 Dyer Energy Systems, Calimetrics Inc. 및 Nanoptek사가 광학 데이터 저장 및 현미경 검사에서 이 초해상도 기술을 사용하기 위해 취득했습니다.

  • 3D-SIM으로 기록된 세포핵 및 유사분열 단계 영상.
  • Comparison confocal microscopy – 3D-SIM

    공초점 현미경 비교– 3D-SIM

  • Cell nucleus in prophase from various angles

    다양한 각도에서 전상의 세포핵

  • Two mouse cell nuclei in prophase.

    두 개의 쥐 세포핵이 전기에 있습니다.

  • mouse cell in telophase

    말단 생쥐 세포

공간 변조 조명(SMI)

황반변성의 영향을 받는 사람의 눈 조직의 SMI + TIRF

구조화된 조명의 구현 중 하나는 공간 변조 조명(SMI)으로 알려져 있습니다.표준 구조 조명과 마찬가지로 SMI 기술은 현미경의 점확산 함수(PSF)를 적절한 방법으로 수정한다.그러나 이 경우, "광학 분해능 자체는 향상되지 않는다";[32] 대신 구조화된 조명을 사용하여 형광 물체의 거리 측정 정밀도를 극대화하여 "수십 나노미터의 분자 치수로 크기를 측정할 수 있다".[32]

Verico SMI 현미경은 축을 따라 한 개 또는 두 개의 간섭 레이저 빔을 사용하여 구조화된 조명을 실현합니다.그런 다음 이미징 중인 물체는 파형장을 통해 고정밀 단계로 이동되거나 위상 시프트에 의해 파형장 자체가 물체에 대해 상대적으로 이동됩니다.따라서 축 크기와 거리 [32][33][34]분해능이 향상됩니다.

SMI는 다른 초해상도 기술과 조합할 수 있다.예를 들어 측면 구조 조명의 총 내부 반사 간섭계로서 3D LIMON 또는 LSI-TIRF를 사용할 수 있다(이 마지막 기구와 기술은 본질적으로 위상 편이 광자 터널링 현미경이며, 위상 반사 광현미경을 사용한다).전자 이동 증발장(Guerra, 1996).[31]이 SMI 기술을 통해 이전에는 비교할 수 없었던 광학 분해능을 가진 인간의 눈 조직에서 부분에서의 자동 형광체 분포의 광-광학 이미지를 획득할 수 있다.3개의 다른 여자 파장(488, 568 및 647 nm)을 사용하면 자동 형광 신호에 대한 스펙트럼 정보를 수집할 수 있습니다.이것은 황반변성의 [35]영향을 받는 인간의 눈 조직을 검사하는데 사용되어 왔다.

결정론적 기능 기법

RESOLFT(Reversible Saturatible OpticaL Fluorescence Transitions) 현미경은 기존 현미경 또는 공초점 현미경으로는 촬영할 수 없는 샘플에서 세부 정보를 촬영할 수 있는 매우 고해상도의 광학 현미경입니다.RESOLFT 내에서 STED 현미경[36][37] 검사와 GSD 현미경의 원리를 일반화합니다.또한 RESOLFT나 SSIM 이외의 개념의 기술도 있습니다.예를 들어 질소공진센터의 [38]광학적 AND 게이트 특성을 이용한 형광 현미경법이나 흑체 방사선의 고유 초라이너리티를 사용하여 초해상도 개념을 현미경법 [39]이상으로 확장하는 SETR(Stimulated Emission of Thermal Radiation)에 의한 초해상도법 등이 있다.

자극적 배출량 감소(STED)

주요 기사 : STED 현미경 검사
기존의 공초점 현미경과 STED 현미경 사이의 분해능 향상.

자극방출공핍현미경법(STED)[19][40][41][42][43][44]은 2개의 레이저 펄스를 사용한다.즉, 형광체를 형광상태로 들뜨게 하기 위한 들뜸펄스와 자극방출에 의한 불소체의 들뜸제거를 위한 STED펄스를 사용한다.실제로 먼저 들뜸 레이저 펄스를 인가하고 곧 STED 펄스를 인가한다(연속파 레이저를 이용한 펄스가 없는 STED도 사용).또, STED 펄스는, 들뜸 초점과 일치하는 제로 인텐시티 스팟을 특징으로 하도록 수정된다.STED 빔의 강도에 대한 자극 방출 속도의 비선형 의존으로 인해, 초점 들뜸 지점 주변의 모든 불소 포자는 오프 상태(불소 포어의 접지 상태)가 됩니다.이 포커스를 스캔하면 이미지가 검색됩니다.여기 초점의 점확산함수(PSF)의 절반 최대 전폭(FWHM)은 이론적으로 STED 펄스의 강도를 높임으로써 임의의 폭으로 압축할 수 있다.

s}}}}} (1)
여기서 δr은 가로 해상도, δ는 회절 제한 PSF의 FWHM, I는max STED 레이저의 피크 강도, {\는 포화 방출 고갈을 달성하기 위해 필요한 역치 강도이다.

STED의 가장 큰 단점은 기계가 복잡하다는 것이다.한편, 화상을 취득하기 위해서 샘플을 스캔 할 필요가 있기 때문에, 큰 시야에서는 화상 취득 속도가 비교적 느립니다.한편, 작은 시야에서는 매우 고속입니다.초당 최대 80프레임의 녹화가 표시됩니다.[45][46]STED와 관련된 I 값이 크기s 때문에 검체가 손상될 수 있는 고강도 들뜸 펄스가 필요합니다.

접지 상태 고갈(GSD)

지반상태공핍현미경법(GSD 현미경법)은 불소포자의 트리플렛 상태를 오프상태로, 싱글렛 상태를 온상태로 하여 들뜸레이저를 이용하여 싱글렛 상태의 분자주변에 있는 불소포자를 트리플렛 상태로 구동한다.이것은 STED와 매우 유사합니다.여기서 오프 상태는 불소 포자의 접지 상태이기 때문에 이 경우에도 등식 (1)이 적용됩니다. 값은 STED보다 작기 때문에 훨씬 작은 레이저 강도로 초해상도 촬영이 가능합니다.단, STED에 비해 GSD에 사용되는 불소포자는 일반적으로 광안정성이 떨어지며, 삼중항 상태 포화를 [47]실현하기가 더 어려울 수 있습니다.

포화구조조명현미경법(SSIM)

포화구조조명현미경법(SSIM)은 들뜸레이저의 [48]강도에 대한 형광체 방출 속도의 비선형 의존성을 이용한다.형광체 상태의 형광체를 포화시키기 위해 필요한 피크 강도에 가까운 사인파 조명[49] 패턴을 적용함으로써 Moiré 프링즈를 검색한다.테두리에는 계산 기법에 의해 추출될 수 있는 고차 공간 정보가 포함되어 있습니다.정보가 추출되면, 초해상도 화상을 검색한다.

SSIM은 조명 패턴을 여러 번 이동해야 하므로 기법의 시간 분해능을 효과적으로 제한할 수 있습니다.또한 샘플에 방사선 손상을 입히고 SSIM이 사용될 수 있는 응용 가능성을 제한하는 포화 조건 때문에 광안정성이 매우 높은 형광체가 필요합니다.

이 현미경의 예는 3D-SIM 현미경으로 기록된 세포핵 및 유사분열 단계 영상 섹션(SIM: Structured Illumination Microscopy)에 나와 있습니다.

확률적 함수 기법

국소 현미경 검사

SMLM(Single-Molecular Localization Microscopy)은 이미터를 분리하고 이미지를 PSF(Point Spread Function)로 맞춤으로써 초해상도를 달성하는 모든 현미경 기술을 요약합니다.일반적으로 점 확산 함수의 폭(~ 250 nm)은 분해능을 제한합니다.단, 절연된 이미터가 주어지면 등식 [50](2)에 따라 강도에 의해 제한된 정밀도로 그 위치를 결정할 수 있다.

o c \ \\ } \ \ { Delt } { \ {N } } } ( ( (
여기서 δloc는 국재 정밀도, δ는 PSF의 FWHM(최대 반폭)이며, N은 수집된 광자의 수입니다.

이 장착 프로세스는 격리된 방출기에 대해서만 신뢰성 있게 수행될 수 있으며(디콘볼루션 참조), 흥미로운 생물학적 샘플은 방출기로 촘촘히 라벨이 부착되어 있어 모든 방출기가 동시에 활성화되면 장착이 불가능합니다.SMLM 기술은 동시에 소량의 방출기 서브셋만 활성화하고, 이러한 소수의 방출기를 매우 정밀하게 국소화하고, 비활성화하고, 또 다른 서브셋을 활성화함으로써 이 딜레마를 해결합니다.

배경과 카메라 화소화를 고려하고 일반 현미경의 점 확산 함수(에어리 디스크)[52]에 가우스 근사치를 사용하여 이론 분해능을 [51]톰슨 등이 제안하고 모텐슨 등이 미세 조정했다.

어디에
* θ는 동일 분자의 중심 위치에 대한 가우스 표준 편차입니다(동영상 프레임 등).(단위 m)
* θ는PSF 점 확산 함수의 가우스 표준 편차이며, 에른스트 아베 방정식 d = θ/(2 N.A.)에 이은 FWHM이다(단위 m).
* a는 각 이미지 픽셀의 크기입니다.(단위 m)
* N은sig 모든 관심 픽셀에 대한 총 PSF의 광자 수입니다.(유닛리스)
* Nbg 픽셀당 평균 백그라운드 광자 수(이미 제거된 다크 카운트)는 시간 경과에 따른 각 픽셀의 포아송 분포 백그라운드 노이즈의 가우스 표준 편차의 제곱 또는 백그라운드 노이즈만 있는 모든 픽셀의 표준 편차의 제곱으로 추정됩니다. δbg2,가bg2 클수록 근사치가 높아집니다(예를 들어 >10bg2 이상, >1000bg2 이상).(유닛리스)
* 분해능 FWHM은 가우스 표준 편차의 약 2.355배입니다.

일반적으로 형광체를 사용하여 국재 현미경을 조사한다.적절한 형광체(STORM의 경우)는 대부분의 시간 동안 비형광 어두운 상태로 존재하며 일반적으로 낮은 강도의 들뜸 레이저를 사용하여 확률적으로 활성화된다.판독 레이저는 형광을 자극하여 형광체를 표백하거나 형광체를 다시 어두운 상태로(일반적으로 10 ~ 100 ms 이내) 전환합니다.나노스케일 지형(PAINT) 촬영용 점축에서 불소구는 결합 전 비형광이며, 그 후 형광체이다.형광 단계 동안 방출된 광자는 카메라로 수집되며, 결과적으로 생성된 불소 포자(PSF에 의해 왜곡됨)의 이미지는 몇 개의 [53]앵스트롬이라도 매우 정밀하게 맞출 수 있습니다.이 과정을 수천 번 반복하면 모든 형광체가 밝은 상태를 거쳐 기록될 수 있습니다.그런 다음 컴퓨터는 초해상도 이미지를 재구성합니다.

이러한 방법에 사용되는 형광체의 바람직한 특성은 분해능을 최대화하기 위해 밝아야 한다는 것입니다.즉, 그들은 높은 소멸 계수와 높은 양자 수율을 가져야 한다.또한 높은 대비비(빛 상태에서 방출되는 광자의 수와 어두운 상태에서 방출되는 광자의 수 사이의 비율)를 가져야 한다.또한 나이키스트 기준에 따라 촘촘한 라벨의 샘플이 바람직하다.

다수의 국재 현미경 검사 방법은 사용되는 형광체의 유형에 따라 대부분 다릅니다.

SPDM(Spectral Precision Distance Microscopy)

단일 YFP 분자 초분해능 현미경법/SPDMphymod

일반적으로 현미경의 분해능보다 훨씬 더 좋은 위치를 찾을 수 있다. 빛이 흐릿한 점을 만들지만 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 현미경의 점 확산 기능, 검출기의 소음 특성을 고려하여 흐릿한 점의 중심을 정확하게 계산할 수 있다.그러나 서로 너무 많은 소스가 인접해 있는 경우에는 이 방법이 작동하지 않습니다. 소스가 모두 흐릿해집니다.

SPDM(spectral precision distance microscopy)은 형광 현미경에서 한 번에 몇 개의 선원을 측정하여 많은 선원이 있다는 문제를 회피하고, 각 선원이 다른 선원으로부터 "광학적으로 격리"되도록 하는 국재화 기법이다(일반적으로 200-250n).m)[54][55][56] 적절한 광원과 필터를 사용하여 한 번에 몇 개의 분자로부터 빛을 볼 수 있도록 조사 대상 입자가 서로 다른 스펙트럼 시그니처를 가지고 있는 경우.이는 유효점 이미지 [54]함수의 주 최대값의 절반 폭으로 나타나는 기존 광학 해상도보다 몇 배 더 높은 유효 광학 해상도를 달성합니다.

SPDM을 사용하여 달성할 수 있는 구조적 분해능은 서로 다른 스펙트럼 특성을 가진 두 시간형 입자 사이의 최소 측정 가능한 거리("위상 분해능")로 표현할 수 있다.모델링에 따르면 국소화 정밀도, 입자 밀도 등에 관한 적절한 조건 하에서 "토폴로지 분해능"은 "공간 주파수"에 해당하며, 이는 고전적 정의로 볼 때 훨씬 개선된 광학 분해능에 해당합니다.분자는 또한 형광 수명과 다른 [54]기술에 기초하여 훨씬 더 미묘한 방법으로 구별될 수 있다.

중요한 응용 분야는 게놈 연구(게놈의 기능적 조직 연구)입니다.또 다른 중요한 사용 분야는 막의 구조에 대한 연구이다.

SPDMphymod
GFP 및 RFP 융합단백질을 사용한 듀얼컬러 국재현미경 SPDMphymod/초해상도현미경법

특정 광물리적 조건이 존재하는 경우 GFP, 알렉사 염료 및 형광체 분자와 같은 많은 표준 형광 염료에 대한 국부 현미경 검사가 가능합니다.소위 SPDMphymod(물리적으로 수정 가능한 형광체) 기술을 사용하면 특별한 광전환/광활성화 형광 분자를 사용할 때 2개의 레이저 파장이 필요한 다른 국소 현미경 기술과 달리 적절한 강도의 단일 레이저 파장으로 나노[57] 이미징에 충분합니다.SPDMphymod 사용의 또 다른 예는 Tobco mosaic virus(TMV; 담배 모자이크 바이러스) 입자[58] 분석 또는 바이러스-세포 상호작용 [59][60]연구이다.

단일-트리플릿 상태 전이에 기초하여, SPDMphymod는 이 과정이 진행 중이며, 단일 분자가 수 밀리초 동안 많은 광자를 방출하는 형광 상태로 돌아가는 매우 긴 수명의 가역적 암흑 상태에 먼저 도달하는 효과로 이어지는 것이 중요하다.아니면 아주 오래 살고, 되돌릴 수 없는 암흑 상태로 돌아가게 됩니다.SPDMphymod 현미경 검사는 같은 스펙트럼 광 주파수를 방출하지만 섬광 특성에 따라 다른 스펙트럼 신호를 갖는 형광 분자를 사용합니다.동일 셀의 2천 개의 화상을 조합하는 것으로, 레이저 광학 정밀도 측정을 이용해, 현저하게 개선된 광학 [61]분해능으로 국재 화상을 기록할 수 있다.

SPDMphymod 기술과 함께 이미 성공적으로 사용된 표준 형광 염료는 GFP, RFP, YFP, Alexa 488, Alexa 568, Alexa 647, Cy2, Cy3, Ato 488 및 플루오레세인입니다.

3D에서의 극저온 광학 위치 측정(COLD)

3차원 극저온 광학 위치 측정(COLD)을 통해 단백질 스트렙타비딘의 4가지 비오틴 결합 부위를 확인할 수 있습니다.

COLD(Cryogenic Optical Localization in 3D)는 [53]앙스트롬 스케일 분해능으로 단일 중소형 생체분자 내에서 여러 형광부위를 국재시킬 수 있는 방법이다.저온에서 광화학이 느릴수록 [62][63]광표백 전에 각 형광체에서 방출될 수 있는 광자의 수가 많아지기 때문에 이 접근법의 위치 정밀도가 향상됩니다.그 결과 극저온확률적 국재현미경법은 소단백질에 부착된 여러 불소체의 3D위치를 분해하는데 필요한 서브분자 분해능을 달성한다.전자현미경법으로 알려진 알고리즘을 이용하여 형광체의 2D 투영을 3D 구성으로 재구성한다.COLD는 라벨의 크기에 따라 형광 현미경을 기본적으로 한계로 만듭니다.이 방법은 또한 X선 결정학, 자기공명분광학, 전자현미경학 등 다른 구조생물학 기법과 결합하여 귀중한 보완 정보와 특이성을 제공할 수 있다.

결합활성국재현미경법(BALM)

fBALM 초분해능 단분자 국재 현미경 DNA 구조 변동 보조 결합 활성화 국재 현미경법

결합활성국재현미경법(BALM)은 단일분자국재현미경법(SMLM)의 일반적인 개념으로 DNA 및 [64]색소의 특성을 수정한 DNA결합염료의 초분해상도 이미징이다.화학적 환경을 신중하게 조정하여 국소적이고 가역적인 DNA 용융 및 형광 신호에 대한 교배 제어를 유도함으로써 DNA 결합 염료 분자를 도입할 수 있습니다.한 번에 몇 개의 DNA 결합 염료 신호만 등록하고 광학적으로 분리하기 위해 중간 및 소구 결합 DNA 염료를 사용할 수 있다.DNA 구조 변동 보조 BALM(fBalm)은 약 50nm의 예상 구조적 분해능을 가지고 핵 구조의 나노 스케일 차이에 사용되어 왔다.DNA구조변동에 [65]기초한 결합활성화 국재현미경을 이용한 이미징 크로마틴 나노구조.최근 아밀로이드 결합 시 NIAD-4의 형광 양자 수율의 유의한 향상이 아밀로이드 섬유[66] 및 올리고머의 [67]BALM 영상화에 이용되었다.

스톰, 팜 및 FPALM

주요 기사:광활성 국재 현미경법

확률적 광학 재구성 현미경(STORM), 광활성화 국소화 현미경(PALM) 및 형광광활성화 국소화 현미경(FPALM)은 광스위치블 형광체의 순차 활성화 및 시간 분해능 국소화를 이용하여 고해상도 이미지를 생성하는 초해상도 이미징 기술이다.촬상 중에는 광학적으로 분해 가능한 형광체의 서브셋만이 임의의 순간에 형광체로 활성화되어 특정 형광체의 단분자 화상의 중심 위치를 구함으로써 각 형광체의 위치를 고정밀로 결정할 수 있다.이어서 형광체의 서브셋이 비활성화되고, 다른 서브셋이 활성화되어 촬상됩니다.이 처리를 반복함으로써 다수의 형광체를 국소화하고 화상 데이터로부터 초해상도 화상을 구성할 수 있다.

이 세 가지 방법은 단기간에 독립적으로 발표되었으며 원칙은 동일합니다.STORM은 원래 핵산 또는 [68]단백질에 부착된 Cy5 및 Cy3 염료를 사용하여 기술되었으며, PARM 및 FPALM은 광스위치 가능한 형광 [69][70]단백질을 사용하여 기술되었다.원칙적으로 모든 광 스위칭 가능한 형광체를 사용할 수 있으며, STORM은 다양한 프로브 및 라벨링 전략으로 입증되었습니다.STORM은 [71]Cy5와 같은 단일 형광체의 확률적 포토스위칭을 사용하여 단일 적색 레이저 들뜸 소스로 수행할 수 있습니다.적색레이저는 모두 부가물을[72][73] 형성하여 Cy5 불소단을 어두운 상태로 전환한 후 분자를 형광 상태로 되돌립니다.다른 많은 염료들도 [74][75][76][77][78][79]STORM과 함께 사용되어 왔다.

단일 형광체 외에 활성제 형광체(예: Alexa 405, Cy2, Cy3) 및 포토스위치 가능한 리포터 염료(예: Cy5, Alexa 647, Cy5.5 또는 Cy7)로 구성된 염료쌍을 [68][80][81]STORM과 함께 사용할 수 있다.이 방법에서 활성제 불소포자는 흡수 최대치에 근접했을 때 광스위치 가능한 염료를 형광 상태로 다시 활성화하는 역할을 한다.다색 이미징은 사용된 [80][81][82]활성제 형광체에 따라 염료 쌍을 구별하기 위해 다른 활성화 파장을 사용하거나 활성제 형광체를 [74][83][84]포함하거나 포함하지 않고 분광적으로 구별되는 광스위치 가능한 형광체를 사용하여 수행되었습니다.포토스위치 가능한 형광단백질도 [69][70][84][85]사용할 수 있다.항체 염색,[80][81][82][86] 단백질의 [87]직접 결합 및 유전자 [69][70][84][85]인코딩을 통해 광스위치 가능한 탐침으로 생물학적 구조의 매우 특이적인 라벨링이 달성되었습니다.

또한 STORM은 점 확산 함수의 타원 모양이 최대 수 마이크로미터 [81][86]두께의 샘플의 x, y, z 위치를 부호화하는 광학 난시를 이용한 3차원 영상촬영으로 확장되어 살아있는 [84]세포에서 시연되었습니다.현재까지 이 기법에 의해 달성된 공간 분해능은 가로 치수가 ~20nm, 축 치수가 ~50nm이며, 시간 분해능은 0.1~[citation needed]0.33s만큼 빠르다.

나노스케일 지형(PAINT)으로 이미징하기 위한 포인트 축적

나노스케일 지형(PAINT) 촬영용 점축은 분자 흡착/흡착 및 광표백/[88][89]탈착에 의해 확률적인 단일 분자 형광을 실현하는 단일 분자 국재법이다.처음 사용된 염료는 나일 레드였는데, 수용액에서는 비형광이지만 미셀이나 살아있는 세포벽과 같은 소수성 환경에 삽입하면 형광성이 있습니다.따라서 나노몰 수준에서 염료의 농도를 작게 유지하여 회절제한 영역에 대한 분자의 흡착속도를 밀리초 단위로 한다.고정화된 표적에 대한 단일 염료 분자(프로브)의 확률적 결합은 전형적인 광시야 형광 현미경 하에서 공간적 및 시간적으로 분해될 수 있다.각 염료를 광표백하여 필드를 어두운 상태로 되돌리기 때문에 다음 염료가 결합되어 관찰될 수 있습니다.다른 확률적 방법에 비해 이 방법의 장점은 고정 타깃의 초해상도 이미지를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 용액에서 [90][89]타깃에 대한 확산 프로브 분자의 동적 결합 동력을 측정할 수 있다는 것이다.

3D 초해 상 기술(예를 들어,double-helix 지점 확산 함수 Moerner의 그룹에서 개발),photo-activated 염료,power-dependent 적극적인 단절, 및 나노 크기 지형에서 영상을 축적 결합하여, SPRAIPAINT(PoweR-dependent ActiveIntermittency[91]에 의해 SPRAI=Super 결의안)live-cell 벽 super-resolve 수 있다.[92]페인트는 염료 흡착/흡수와 광표백/탈착 속도 사이의 균형을 유지하여 작동합니다.이 균형은 통계원칙으로 [93]추정할 수 있다.기체 또는 액체 용액에서 표면 또는 계면에 대한 희석 용질의 흡착 또는 흡수 속도는 Fick의 확산 법칙을 사용하여 계산할 수 있습니다.광표백/탈착 속도는 특정 용액 조건 및 조명 전력 밀도에 대해 측정할 수 있습니다.

DNA-PAINT는 일반 염료를 사용하기 위해 더욱 확장되었으며, 여기에서 염료표지 DNA 프로브의 고정 DNA 종이접기에 대한 동적 결합 및 결합 해제를 사용하여 확률적 단일 분자 이미징을 [94][95]달성하였다.DNA-PAINT는 더 이상 환경에 민감한 염료에 한정되지 않으며 타겟에 대한 탐침의 흡착 및 탈착 속도 모두를 측정할 수 있습니다.이동 염료의 카메라 블러 효과를 이용하는 방법.일반 염료가 용액에 확산될 때, 일반적인 CCD 카메라의 화상이 흐려지는 것은 상대적으로 빠른 속도와 상대적으로 긴 카메라 노출 시간 때문이다.그러나 고정된 표적에 결합하면 염료가 움직임을 멈추고 포인트 스프레드 함수에 대한 명확한 입력을 얻을 수 있습니다.

이 메서드의 용어는 mbPAINT(motion [96]blur의 약자)입니다.화상처리에 TIRF(Total Internal Reflection Fluorescope 현미경)를 사용하면 들뜸 깊이가 기판으로부터 100nm 이내로 제한되므로 기판 부근의 흐릿한 염료에 의한 형광배경과 벌크용액에 의한 형광배경을 더욱 저감할 수 있다.mbPA에는 매우 밝은 염료를 사용할 수 있습니다.INT는 일반적인 단일 프레임 공간 분해능 ~20 nm 및 단일 분자 운동 시간 분해능 ~20 ms를 비교적 약한 광 들뜸 강도 하에서 제공하며, 단일 [97]단백질의 분자 분리를 연구하는 데 유용하다.

데이터 수집 중에 푸리에 평면에 배치된 회전 위상 마스크를 사용하고 시간 정보를 포함하는 왜곡된 포인트 확산 함수를 해결하여 시간 분해능이 20배 더 향상되었습니다.이 방법은 Super Temporal-Resolved Microscopy(STReM)[98]로 명명되었다.

라벨이 없는 현지화 현미경 검사

라벨이 없는 국소화 현미경 SPDM – 초분해능 현미경 검사로 검출 불가능한 세포 내 구조가 밝혀짐

라벨이 없는 셀에서도 국재현미경 SPDM을 사용하여 약 50nm 범위의 셀 구조의 광학 분해능을 달성할 수 있다.

SPDM은 서로 다른 2개의 레이저 파장을 이용하여 자기 형광 구조의 실질적인 분해능 향상을 도모하는 것 외에 기존의 형광 와이드 필드 촬영 조건에서는 검출할 수 없는 셀룰러 오브젝트를 밝혀낸다.

제어로서 국재 화상에서의 검출 대상의 위치가 밝은 영역 [99]화상에서의 위치와 일치한다.

라벨이 없는 초해상도 현미경은 또한 매우 균일한 플라스모닉 메타수면에서 [100]표면 강화 라만 산란 신호의 변동을 사용하여 입증되었다.

직접 확률적 광학 재구성 현미경법(dSTORM)

dSTORM은 단일 불소 포자의 포토스위칭을 이용합니다.dSTORM은 환원산화완충시스템(ROxS)에 불소포자를 내장하고 형광을 들뜨게 한다.때때로 확률적으로, 불소 포자는 완충제의 산화 상태에 민감한 삼중항이나 다른 어두운 상태에 들어가며, 이 상태에서 형광을 발생시켜 단일 분자 위치를 [101]기록할 수 있습니다.dSTORM 방법의 개발은 거의 동시에 3개의 독립된 연구소에서 이루어졌으며, "역광 표백 현미경법"([102]RPM), "지반 상태 고갈 현미경 후 개별 분자 복귀"(GSDIM)[103][104] 및 현재 일반적으로 받아들여지고 있는 dSTORM이라고도 불렸다.

현지화 현미경 검사 소프트웨어

국재 현미경 검사는 몇 [105]분 안에 수백만 개의 활성 형광체 이미지에 정확하게 점확산 기능(PSF)을 맞출 수 있는 소프트웨어에 크게 의존합니다.자연과학에서 사용되는 고전적인 분석 방법 및 소프트웨어 제품군은 이러한 문제를 계산하기에는 너무 느리기 때문에 종종 몇 분 만에 측정된 데이터를 처리하기 위해 몇 시간씩 계산해야 하기 때문에 전문 소프트웨어 프로그램이 개발되었습니다.이러한 현지화 소프트웨어 패키지의 대부분은 오픈 소스이며 SMLM Software [106]Benchmark에 기재되어 있습니다.분자 위치가 결정되면 위치를 표시해야 하며 표시를 위한 여러 알고리즘이 [107]개발되었습니다.

초해상도 광변동 이미징(SOFI)

주요 기사:초해상도 광변동 이미징

픽셀의 시간적 자기 상관을 직접 계산함으로써 단일 분자 국재 현미경(SMLM) 고유의 PSF 피팅의 필요성을 회피할 수 있다.이 기술은 초해상도광변동영상(SOFI)으로 불리며 동시 활성 형광체의 밀도가 매우 높을 때 SMLM보다 정밀도가 높은 것으로 나타났다.

OLM(전체 위치 측정 현미경)

OLM(Only Polecent Localization Microscopy)은 단일 분자 현미경(SMLM) 기술의 확장으로 일관성이 없는 광원(수은 아크 램프 등)과 기존의 에피 형광 현미경 [108]설정을 사용하여 고밀도 단일 분자 이미징을 가능하게 합니다.(405 nm 대신 350-380 nm의 레이저로) 심청색 들뜸을 짧게 버스트하면 분자가 장기간 재활성화되어 테스트 시료에서 90 nm의 분해능을 얻을 수 있습니다.마지막으로, STED와 SMLM의 상관관계가 있는 이미징은 간단한 이미징 매체를 사용하여 동일한 생물학적 샘플에 대해 실행할 수 있으며, 이는 더욱 향상된 분해능의 기초를 제공할 수 있다.이러한 연구결과는 초해상도 이미지를 민주화할 수 있으며 한정된 예산으로도 고밀도 단일 분자 이미지를 생성할 수 있습니다.

기술의 조합

3차원 광현미경 나노사이징(LIMON) 현미경법

유방 세포에 Her2 및 Her3를 사용한 3D Dual Color Super Resolution 현미경 검사, 표준 염료:알렉사 488, 알렉사 568 리몬

Verico SMI 현미경을 이용한 경량 Microscopical Nanosizing 현미경(3D LIMON) 영상은 SMI와 SPDM의 조합으로 가능하며, 먼저 SMI를 적용한 후 SPDM을 적용한다.

SMI 공정은 입자의 중심과 현미경 축 방향의 확산 정도를 결정합니다.입자/분자의 중심은 1~2nm의 정밀도로 측정할 수 있지만, 이 지점 주변의 확산은 약 30~40nm의 축방향 직경까지 측정할 수 있다.

그 후 SPDM을 이용하여 개별 입자/분자의 가로 위치를 결정하여 수나노미터의 [109]정밀도를 실현한다.

3D dual color mode에서의 생물학적 응용으로 Her2/neu 및 Her3 클러스터의 공간 배치가 달성되었습니다.단백질 클러스터의 세 방향 모두 위치는 약 25nm의 [110]정확도로 결정될 수 있었다.

통합 상관광 및 전자 현미경 검사

초해상도 현미경과 전자현미경을 조합하는 것으로, 형광 마커에 의해서 제공되는 라벨링과 함께, 상황 정보의 시각화를 가능하게 한다.이는 광현미경만 사용했을 때 연구자가 남기는 검은 배경의 문제를 극복한 것이다.통합 시스템에서는 샘플이 양쪽 현미경으로 동시에 [111]측정된다.

뉴럴 네트워크를 이용한 기술 강화

최근 때문에 발전에 인공 지능 컴퓨팅, deep-learning로는 신경 네트워크(GANs)이 사용되는 초해 상들의optical-microscope 사진 images,[112]에서 40x에 100x,[113]에서 20x과 광학 현미경에 1500x, 따른 주사 전자 현미경,를 통해 신경 lens,[114]고 p.ositron-emission 단층 촬영 및 형광 현미경 검사.[115]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Neice A (2010). Methods and Limitations of Subwavelength Imaging. Advances in Imaging and Electron Physics. Vol. 163. pp. 117–140. doi:10.1016/S1076-5670(10)63003-0. ISBN 978-0-12-381314-5.
  2. ^ Stockert JC, Blázquez-Castro A (2017). "Chapter 20 Super-resolution Microscopy". Fluorescence Microscopy in Life Sciences. Bentham Science Publishers. pp. 687–711. ISBN 978-1-68108-519-7. Retrieved 24 December 2017.
  3. ^ Abbe E (1873). "Beitrage zur Theorie des Mikroskops und der mikroskopischen Wahrmehmung" (PDF). Archiv für mikroskopische Anatomie (in German). 9: 413–420. doi:10.1007/BF02956173. S2CID 135526560.
  4. ^ Guerra JM (September 1990). "Photon tunneling microscopy". Applied Optics. 29 (26): 3741–52. Bibcode:1990ApOpt..29.3741G. doi:10.1364/AO.29.003741. PMID 20567479. S2CID 23505916.
  5. ^ Agard DA, Sedat JW (April 1983). "Three-dimensional architecture of a polytene nucleus". Nature. 302 (5910): 676–81. Bibcode:1983Natur.302..676A. doi:10.1038/302676a0. PMID 6403872. S2CID 4311047.
  6. ^ De Luca GM, Breedijk RM, Brandt RA, Zeelenberg CH, de Jong BE, Timmermans W, et al. (1 November 2013). "Re-scan confocal microscopy: scanning twice for better resolution". Biomedical Optics Express. 4 (11): 2644–56. doi:10.1364/BOE.4.002644. PMC 3829557. PMID 24298422.
  7. ^ Sheppard CJ, Mehta SB, Heintzmann R (August 2013). "Superresolution by image scanning microscopy using pixel reassignment". Optics Letters. 38 (15): 2889–92. Bibcode:2013OptL...38.2889S. doi:10.1364/OL.38.002889. hdl:1912/6208. PMID 23903171.
  8. ^ Guerra, John M. (26 June 1995). "Super‐resolution through illumination by diffraction‐born evanescent waves". Applied Physics Letters. 66 (26): 3555–3557. doi:10.1063/1.113814. ISSN 0003-6951.
  9. ^ U.S. 팻제5666,197호: 아파장 측면지형의 화상촬영 및 도량형용 에버넨트 조명의 위상제어 및 해석을 이용한 장치 및 방법. John M.게라, 1997년 9월폴라로이드 사에 할당.
  10. ^ SPIE (March 2015). "W.E. Moerner plenary presentation: Single-molecule spectroscopy, imaging, and photocontrol -- foundations for super-resolution microscopy". SPIE Newsroom. doi:10.1117/2.3201503.17.
  11. ^ Ritter K, Rising M (8 October 2014). "2 Americans, 1 German win chemistry Nobel". Associated Press. Retrieved 8 October 2014.
  12. ^ Chang K (8 October 2014). "2 Americans and a German Are Awarded Nobel Prize in Chemistry". The New York Times. Retrieved 8 October 2014.
  13. ^ Vangindertael, J.; Camacho, R.; Sempels, W.; Mizuno, H.; Dedecker, P.; Janssen, K. P. F. (2018). "An introduction to optical super-resolution microscopy for the adventurous biologist". Methods and Applications in Fluorescence. 6 (2): 022003. doi:10.1088/2050-6120/aaae0c. ISSN 2050-6120. PMID 29422456.
  14. ^ Cremer C, Cremer T (September 1978). "Considerations on a laser-scanning-microscope with high resolution and depth of field". Microscopica Acta. 81 (1): 31–44. PMID 713859.
  15. ^ C. 크레머와 T.Cremer(1978) :현장 현미경 액타 VOL.81 NUMBER 1의 고해상도 및 깊이 레이저 스캔 현미경에 대한 고려사항, 페이지 31–44 (1978)
  16. ^ 2014년 노벨 화학상 https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2014/hell/biographical/
  17. ^ 파트 I 및 파트 II
  18. ^ Moerner WE (2006). "Single-molecule mountains yield nanoscale cell images". Nature Methods. 3 (10): 781–782. doi:10.1038/nmeth1006-781. PMC 2663419. PMID 16990808.
  19. ^ a b V.A. Okhonin, 표본 미세구조 조사방법, 특허 SU 1374922, 우선일 1986년 4월 10일, 1991년 7월 30일 발행, 소련 특허 요약, 섹션 EI, Week 9218, Derwent Publications Ltd., 런던, GB, Class S03, 페이지 4264 미국 특허 인용.영문 번역본: "발명의 본질은 다음과 같다.발광은 여러 개의 정상 광파장에 배치된 샘플에서 들뜨는데, 이는 자극된 천이로 인해 발광 담금질을 일으킵니다..".
  20. ^ Guerra, John M. (10 September 1990). "Photon tunneling microscopy". Applied Optics. 29 (26): 3741–3752. doi:10.1364/AO.29.003741. ISSN 2155-3165.
  21. ^ 미국 특허 2009/0116,024, 우선일 2006년 4월 7일: J. V. Mikliev, S. A. Aselborn 고해상도 이미지 취득 방법
  22. ^ Miklyaev YV, Asselborn SA, Zaytsev KA, Darscht MY (2014). "Superresolution microscopy in far-field by near-field optical random mapping nanoscopy". Appl. Phys. Lett. 105 (11): 113103(1–4). Bibcode:2014ApPhL.105k3103M. doi:10.1063/1.4895922.
  23. ^ Cremer C, Cremer T (1978). "Considerations on a laser-scanning-microscope with high resolution and depth of field" (PDF). M1Croscopica Acta. 81 (1): 31–44. PMID 713859.
  24. ^ Hell SW, Stelzer EH, Lindek S, Cremer C (February 1994). "Confocal microscopy with an increased detection aperture: type-B 4Pi confocal microscopy". Optics Letters. 19 (3): 222. Bibcode:1994OptL...19..222H. CiteSeerX 10.1.1.501.598. doi:10.1364/OL.19.000222. PMID 19829598.
  25. ^ Schmidt R, Wurm CA, Jakobs S, Engelhardt J, Egner A, Hell SW (June 2008). "Spherical nanosized focal spot unravels the interior of cells". Nature Methods. 5 (6): 539–44. doi:10.1038/nmeth.1214. hdl:11858/00-001M-0000-0012-DBBB-8. PMID 18488034. S2CID 16580036.
  26. ^ Böhm U, Hell SW, Schmidt R (February 2016). "4Pi-RESOLFT nanoscopy". Nature Communications. 7 (10504): 10504. Bibcode:2016NatCo...710504B. doi:10.1038/ncomms10504. PMC 4740410. PMID 26833381.
  27. ^ Pullman JM, Nylk J, Campbell EC, Gunn-Moore FJ, Prystowsky MB, Dholakia K (February 2016). "Visualization of podocyte substructure with structured illumination microscopy (SIM): a new approach to nephrotic disease". Biomedical Optics Express. 7 (2): 302–11. doi:10.1364/BOE.7.000302. PMC 4771450. PMID 26977341.
  28. ^ Liu J, Wang M, Tulman D, Mandava SH, Elfer KN, Gabrielson A, et al. (December 2016). "Nondestructive Diagnosis of Kidney Cancer on 18-gauge Core Needle Renal Biopsy Using Dual-color Fluorescence Structured Illumination Microscopy". Urology. 98: 195–199. doi:10.1016/j.urology.2016.08.036. PMC 5553202. PMID 27597632.
  29. ^ Westmoreland D, Shaw M, Grimes W, Metcalf DJ, Burden JJ, Gomez K, et al. (April 2016). "Super-resolution microscopy as a potential approach to diagnosis of platelet granule disorders". Journal of Thrombosis and Haemostasis. 14 (4): 839–49. doi:10.1111/jth.13269. PMC 4982064. PMID 26806224.
  30. ^ Guerra JM (1995). "Super-resolution through diffraction-born evanescent waves". Appl. Phys. Lett. 66 (26): 3555. Bibcode:1995ApPhL..66.3555G. doi:10.1063/1.113814.
  31. ^ a b 미국 특허번호 5,774,221, 위상제어 에버넨트 조명을 제공하는 장치 및 방법(1996)제5,666,197호, 아파장 측면 지형 촬영 및 도량형용 에버넨트의 위상제어 및 분석을 사용하는 장치 및 방법(1996년) 및 제5,715,059호, 다크필드, 광자 터널링 시스템 및 방법(1996년)
  32. ^ a b c Reymann J, Baddeley D, Gunkel M, Lemmer P, Stadter W, Jegou T, et al. (2008). "High-precision structural analysis of subnuclear complexes in fixed and live cells via spatially modulated illumination (SMI) microscopy". Chromosome Research. 16 (3): 367–82. doi:10.1007/s10577-008-1238-2. PMID 18461478.
  33. ^ Heintzmann R, Cremer C (1999). "Lateral modulated excitation microscopy: Improvement of resolution by using a diffraction grating". Proc. SPIE. Optical Biopsies and Microscopic Techniques III. 3568: 185–196. Bibcode:1999SPIE.3568..185H. doi:10.1117/12.336833. S2CID 128763403.
  34. ^ 미국 특허 7,342,717, 1997년 7월 10일 출원: Christoph Cremer, Michael Hausmann, Joachim Bradl, Bernhard Schneider Wave 필드 현미경, 검출점 확산 기능 포함
  35. ^ Best G, Amberger R, Baddeley D, Ach T, Dithmar S, Heintzmann R, Cremer C (June 2011). "Structured illumination microscopy of autofluorescent aggregations in human tissue". Micron. 42 (4): 330–5. doi:10.1016/j.micron.2010.06.016. PMID 20926302.
  36. ^ Hell SW, Wichmann J (June 1994). "Breaking the diffraction resolution limit by stimulated emission: stimulated-emission-depletion fluorescence microscopy". Optics Letters. 19 (11): 780–2. Bibcode:1994OptL...19..780H. doi:10.1364/OL.19.000780. PMID 19844443.
  37. ^ Klar TA, Hell SW (July 1999). "Subdiffraction resolution in far-field fluorescence microscopy". Optics Letters. 24 (14): 954–6. Bibcode:1999OptL...24..954K. doi:10.1364/OL.24.000954. PMID 18073907.
  38. ^ Kwon J, Lim Y, Jung J, Kim SK (June 2012). "New sub-diffraction-limit microscopy technique: dual-point illumination AND-gate microscopy on nanodiamonds (DIAMOND)". Optics Express. 20 (12): 13347–56. Bibcode:2012OExpr..2013347K. doi:10.1364/OE.20.013347. PMID 22714363.
  39. ^ Graciani G, Amblard F (December 2019). "Super-resolution provided by the arbitrarily strong superlinearity of the blackbody radiation". Nature Communications. 10 (1): 5761. Bibcode:2019NatCo..10.5761G. doi:10.1038/s41467-019-13780-4. PMC 6917796. PMID 31848354.
  40. ^ Fernández-Suárez M, Ting AY (December 2008). "Fluorescent probes for super-resolution imaging in living cells". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 9 (12): 929–43. doi:10.1038/nrm2531. PMID 19002208. S2CID 2752640.
  41. ^ Hell SW (May 2007). "Far-field optical nanoscopy". Science. 316 (5828): 1153–8. Bibcode:2007Sci...316.1153H. doi:10.1126/science.1137395. PMID 17525330.
  42. ^ Huang B, Bates M, Zhuang X (2009). "Super-resolution fluorescence microscopy". Annual Review of Biochemistry. 78: 993–1016. doi:10.1146/annurev.biochem.77.061906.092014. PMC 2835776. PMID 19489737.
  43. ^ Willig KI, Rizzoli SO, Westphal V, Jahn R, Hell SW (April 2006). "STED microscopy reveals that synaptotagmin remains clustered after synaptic vesicle exocytosis". Nature. 440 (7086): 935–9. Bibcode:2006Natur.440..935W. doi:10.1038/nature04592. PMID 16612384. S2CID 4326130.
  44. ^ Patterson GH (October 2009). "Fluorescence microscopy below the diffraction limit". Seminars in Cell & Developmental Biology. 20 (8): 886–93. doi:10.1016/j.semcdb.2009.08.006. PMC 2784032. PMID 19698798.
  45. ^ Westphal V, Lauterbach MA, Di Nicola A, Hell SW (2007). "Dynamic far-field nanoscopy". New Journal of Physics. 9 (12): 435. Bibcode:2007NJPh....9..435W. doi:10.1088/1367-2630/9/12/435.
  46. ^ Westphal V, Rizzoli SO, Lauterbach MA, Kamin D, Jahn R, Hell SW (April 2008). "Video-rate far-field optical nanoscopy dissects synaptic vesicle movement". Science. 320 (5873): 246–9. Bibcode:2008Sci...320..246W. doi:10.1126/science.1154228. PMID 18292304. S2CID 14169050.
  47. ^ Chmyrov A, Arden-Jacob J, Zilles A, Drexhage KH, Widengren J (November 2008). "Characterization of new fluorescent labels for ultra-high resolution microscopy". Photochemical & Photobiological Sciences. 7 (11): 1378–85. doi:10.1039/B810991P. PMID 18958325.
  48. ^ Gustafsson MG (September 2005). "Nonlinear structured-illumination microscopy: wide-field fluorescence imaging with theoretically unlimited resolution". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 102 (37): 13081–6. Bibcode:2005PNAS..10213081G. doi:10.1073/pnas.0406877102. PMC 1201569. PMID 16141335.
  49. ^ Guerra JM (1995). "Super-resolution through diffraction-born evanescent waves". Appl. Phys. Lett. 66 (26): 3555–3557. Bibcode:1995ApPhL..66.3555G. doi:10.1063/1.113814.
  50. ^ von Diezmann A, Shechtman Y, Moerner WE (June 2017). "Three-Dimensional Localization of Single Molecules for Super-Resolution Imaging and Single-Particle Tracking". Chemical Reviews. 117 (11): 7244–7275. doi:10.1021/acs.chemrev.6b00629. PMC 5471132. PMID 28151646.
  51. ^ Thompson RE, Larson DR, Webb WW (May 2002). "Precise nanometer localization analysis for individual fluorescent probes". Biophysical Journal. 82 (5): 2775–83. Bibcode:2002BpJ....82.2775T. doi:10.1016/S0006-3495(02)75618-X. PMC 1302065. PMID 11964263.
  52. ^ Mortensen KI, Churchman LS, Spudich JA, Flyvbjerg H (May 2010). "Optimized localization analysis for single-molecule tracking and super-resolution microscopy". Nature Methods. 7 (5): 377–81. doi:10.1038/nmeth.1447. PMC 3127582. PMID 20364147.
  53. ^ a b Weisenburger S, Boening D, Schomburg B, Giller K, Becker S, Griesinger C, Sandoghdar V (February 2017). "Cryogenic optical localization provides 3D protein structure data with Angstrom resolution". Nature Methods. 14 (2): 141–144. doi:10.1038/nmeth.4141. hdl:11858/00-001M-0000-002C-DE99-3. PMID 28068317. S2CID 4092897.
  54. ^ a b c Lemmer P, Gunkel M, Baddeley D, Kaufmann R, Urich A, Weiland Y, Reymann J, Müller P, Hausmann M, Cremer C (2008). "SPDM: Light Microscopy with Single Molecule Resolution at the Nanoscale" (PDF). Applied Physics B. 93 (1): 1–12. Bibcode:2008ApPhB..93....1L. doi:10.1007/s00340-008-3152-x. S2CID 13805053.
  55. ^ Van Oijen AM, Köhler J, Schmidt J, Müller M, Brakenhoff GJ (31 July 1998). "3-Dimensional super-resolution by spectrally selective imaging" (PDF). Chemical Physics Letters. 292 (1–2): 183–187. Bibcode:1998CPL...292..183V. doi:10.1016/S0009-2614(98)00673-3.
  56. ^ Sätzler B, Cremer E (1 February 1998). "High-precision distance measurements and volume-conserving segmentation of objects near and below the resolution limit in three-dimensional confocal fluorescence microscopy". Journal of Microscopy. 189 (2): 118–136. doi:10.1046/j.1365-2818.1998.00276.x. S2CID 73578516.
  57. ^ Reymann J, Baddeley D, Gunkel M, Lemmer P, Stadter W, Jegou T, et al. (May 2008). "High-precision structural analysis of subnuclear complexes in fixed and live cells via spatially modulated illumination (SMI) microscopy". Chromosome Research. 16 (3): 367–82. doi:10.1007/s10577-008-1238-2. PMID 18461478.
  58. ^ Cremer C, Kaufmann R, Gunkel M, Pres S, Weiland Y, Müller P, et al. (September 2011). "Superresolution imaging of biological nanostructures by spectral precision distance microscopy". Biotechnology Journal. 6 (9): 1037–51. doi:10.1002/biot.201100031. PMID 21910256. S2CID 21253369.
  59. ^ Cremer C, Kaufmann R, Gunkel M, Polanski F, Müller P, Dierkes R, Degenhard S, Wege C, Hausmann M, Birk U (July 2014). "Application perspectives of localization microscopy in virology". Histochemistry and Cell Biology. 142 (1): 43–59. doi:10.1007/s00418-014-1203-4. PMID 24614971. S2CID 16930362.
  60. ^ Wang Q, Dierkes R, Kaufmann R, Cremer C (April 2014). "Quantitative analysis of individual hepatocyte growth factor receptor clusters in influenza A virus infected human epithelial cells using localization microscopy". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 1838 (4): 1191–8. doi:10.1016/j.bbamem.2013.12.014. PMID 24374315.
  61. ^ Gunkel M, Erdel F, Rippe K, Lemmer P, Kaufmann R, Hörmann C, Amberger R, Cremer C (June 2009). "Dual color localization microscopy of cellular nanostructures" (PDF). Biotechnology Journal. 4 (6): 927–38. doi:10.1002/biot.200900005. PMID 19548231. S2CID 18162278.
  62. ^ Zondervan R, Kulzer F, Kolchenko M, Orrit M (2004). "Photobleaching of Rhodamine 6G in Poly(vinyl alcohol) at the Ensemble and Single-Molecule Levels". J. Phys. Chem. A. 108 (10): 1657–1665. Bibcode:2004JPCA..108.1657Z. doi:10.1021/jp037222e.
  63. ^ Weisenburger S, Jing B, Renn A, Sandoghdar V (2013). Verma P, Egner A (eds.). "Cryogenic localization of single molecules with angstrom precision". Proc. SPIE. Nanoimaging and Nanospectroscopy. 8815: 88150D. Bibcode:2013SPIE.8815E..0DW. doi:10.1117/12.2025373. S2CID 120610755.
  64. ^ Schoen I, Ries J, Klotzsch E, Ewers H, Vogel V (September 2011). "Binding-activated localization microscopy of DNA structures" (PDF). Nano Letters. 11 (9): 4008–11. Bibcode:2011NanoL..11.4008S. doi:10.1021/nl2025954. PMID 21838238.
  65. ^ Szczurek A, Klewes L, Xing J, Gourram A, Birk U, Knecht H, Dobrucki JW, Mai S, Cremer C (2017). "Imaging chromatin nanostructure with binding-activated localization microscopy based on DNA structure fluctuations". Nucleic Acids Research. 45 (8): gkw1301. doi:10.1093/nar/gkw1301. PMC 5416826. PMID 28082388.
  66. ^ Ries J, Udayar V, Soragni A, Hornemann S, Nilsson KP, Riek R, et al. (July 2013). "Superresolution imaging of amyloid fibrils with binding-activated probes". ACS Chemical Neuroscience. 4 (7): 1057–61. doi:10.1021/cn400091m. PMC 3715833. PMID 23594172.
  67. ^ Huh H, Lee J, Kim HJ, Hohng S, Kim SK (2017). "Morphological analysis of oligomeric vs. fibrillar forms of α-synuclein aggregates with super-resolution BALM imaging". Chemical Physics Letters. 690: 62–67. Bibcode:2017CPL...690...62H. doi:10.1016/j.cplett.2017.10.034.
  68. ^ a b Rust MJ, Bates M, Zhuang X (October 2006). "Sub-diffraction-limit imaging by stochastic optical reconstruction microscopy (STORM)". Nature Methods. 3 (10): 793–5. doi:10.1038/nmeth929. PMC 2700296. PMID 16896339.
  69. ^ a b c Betzig E, Patterson GH, Sougrat R, Lindwasser OW, Olenych S, Bonifacino JS, et al. (September 2006). "Imaging intracellular fluorescent proteins at nanometer resolution". Science. 313 (5793): 1642–5. Bibcode:2006Sci...313.1642B. doi:10.1126/science.1127344. PMID 16902090.
  70. ^ a b c Hess ST, Girirajan TP, Mason MD (December 2006). "Ultra-high resolution imaging by fluorescence photoactivation localization microscopy". Biophysical Journal. 91 (11): 4258–72. Bibcode:2006BpJ....91.4258H. doi:10.1529/biophysj.106.091116. PMC 1635685. PMID 16980368.
  71. ^ Zhuang X (2009). "Nano-imaging with Storm". Nature Photonics. 3 (7): 365–367. Bibcode:2009NaPho...3..365Z. doi:10.1038/nphoton.2009.101. PMC 2840648. PMID 20300445.
  72. ^ Bates M, Blosser TR, Zhuang X (March 2005). "Short-range spectroscopic ruler based on a single-molecule optical switch". Physical Review Letters. 94 (10): 108101. arXiv:q-bio/0502012. Bibcode:2005PhRvL..94j8101B. doi:10.1103/physrevlett.94.108101. PMC 2652517. PMID 15783528.
  73. ^ Dempsey GT, Bates M, Kowtoniuk WE, Liu DR, Tsien RY, Zhuang X (December 2009). "Photoswitching mechanism of cyanine dyes". Journal of the American Chemical Society. 131 (51): 18192–3. doi:10.1021/ja904588g. PMC 2797371. PMID 19961226.
  74. ^ a b Bock H, Geisler C, Wurm CA, Von Middendorff C, Jakobs S, Schönle A, et al. (2007). "Two-color far-field fluorescence nanoscopy based on photoswitchable emitters". Applied Physics B. 88 (2): 161–165. Bibcode:2007ApPhB..88..161B. doi:10.1007/s00340-007-2729-0. S2CID 122146697.
  75. ^ Fölling J, Bossi M, Bock H, Medda R, Wurm CA, Hein B, et al. (November 2008). "Fluorescence nanoscopy by ground-state depletion and single-molecule return". Nature Methods. 5 (11): 943–5. doi:10.1038/nmeth.1257. hdl:11858/00-001M-0000-0012-DA73-1. PMID 18794861. S2CID 205418732.
  76. ^ Heilemann M, van de Linde S, Schüttpelz M, Kasper R, Seefeldt B, Mukherjee A, et al. (2008). "Subdiffraction-resolution fluorescence imaging with conventional fluorescent probes". Angewandte Chemie. 47 (33): 6172–6. doi:10.1002/anie.200802376. PMID 18646237. S2CID 2743064.
  77. ^ Heilemann M, van de Linde S, Mukherjee A, Sauer M (2009). "Super-resolution imaging with small organic fluorophores". Angewandte Chemie. 48 (37): 6903–8. doi:10.1002/anie.200902073. PMID 19670280.
  78. ^ Vogelsang J, Cordes T, Forthmann C, Steinhauer C, Tinnefeld P (May 2009). "Controlling the fluorescence of ordinary oxazine dyes for single-molecule switching and superresolution microscopy". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (20): 8107–12. Bibcode:2009PNAS..106.8107V. doi:10.1073/pnas.0811875106. PMC 2688868. PMID 19433792.
  79. ^ Lee HL, Lord SJ, Iwanaga S, Zhan K, Xie H, Williams JC, et al. (November 2010). "Superresolution imaging of targeted proteins in fixed and living cells using photoactivatable organic fluorophores". Journal of the American Chemical Society. 132 (43): 15099–101. doi:10.1021/ja1044192. PMC 2972741. PMID 20936809.
  80. ^ a b c Bates M, Huang B, Dempsey GT, Zhuang X (September 2007). "Multicolor super-resolution imaging with photo-switchable fluorescent probes". Science. 317 (5845): 1749–53. Bibcode:2007Sci...317.1749B. doi:10.1126/science.1146598. PMC 2633025. PMID 17702910.
  81. ^ a b c d Huang B, Jones SA, Brandenburg B, Zhuang X (December 2008). "Whole-cell 3D STORM reveals interactions between cellular structures with nanometer-scale resolution". Nature Methods. 5 (12): 1047–52. doi:10.1038/nmeth.1274. PMC 2596623. PMID 19029906.
  82. ^ a b Dani A, Huang B, Bergan J, Dulac C, Zhuang X (December 2010). "Superresolution imaging of chemical synapses in the brain". Neuron. 68 (5): 843–56. doi:10.1016/j.neuron.2010.11.021. PMC 3057101. PMID 21144999.
  83. ^ Testa I, Wurm CA, Medda R, Rothermel E, von Middendorf C, Fölling J, et al. (October 2010). "Multicolor fluorescence nanoscopy in fixed and living cells by exciting conventional fluorophores with a single wavelength". Biophysical Journal. 99 (8): 2686–94. Bibcode:2010BpJ....99.2686T. doi:10.1016/j.bpj.2010.08.012. PMC 2956215. PMID 20959110.
  84. ^ a b c d Jones SA, Shim SH, He J, Zhuang X (June 2011). "Fast, three-dimensional super-resolution imaging of live cells". Nature Methods. 8 (6): 499–508. doi:10.1038/nmeth.1605. PMC 3137767. PMID 21552254.
  85. ^ a b Wang W, Li GW, Chen C, Xie XS, Zhuang X (September 2011). "Chromosome organization by a nucleoid-associated protein in live bacteria". Science. 333 (6048): 1445–9. Bibcode:2011Sci...333.1445W. doi:10.1126/science.1204697. PMC 3329943. PMID 21903814.
  86. ^ a b Huang B, Wang W, Bates M, Zhuang X (February 2008). "Three-dimensional super-resolution imaging by stochastic optical reconstruction microscopy". Science. 319 (5864): 810–3. Bibcode:2008Sci...319..810H. doi:10.1126/science.1153529. PMC 2633023. PMID 18174397.
  87. ^ Wu M, Huang B, Graham M, Raimondi A, Heuser JE, Zhuang X, De Camilli P (September 2010). "Coupling between clathrin-dependent endocytic budding and F-BAR-dependent tubulation in a cell-free system". Nature Cell Biology. 12 (9): 902–8. doi:10.1038/ncb2094. PMC 3338250. PMID 20729836.
  88. ^ Sharonov A, Hochstrasser RM (December 2006). "Wide-field subdiffraction imaging by accumulated binding of diffusing probes". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (50): 18911–6. Bibcode:2006PNAS..10318911S. doi:10.1073/pnas.0609643104. PMC 1748151. PMID 17142314.
  89. ^ a b Shah, Shalin; Dubey, Abhishek K.; Reif, John (10 April 2019). "Programming Temporal DNA Barcodes for Single-Molecule Fingerprinting". Nano Letters. 19 (4): 2668–2673. Bibcode:2019NanoL..19.2668S. doi:10.1021/acs.nanolett.9b00590. ISSN 1530-6984. PMID 30896178. S2CID 84841635.
  90. ^ Shah, Shalin; Dubey, Abhishek K.; Reif, John (17 May 2019). "Improved Optical Multiplexing with Temporal DNA Barcodes". ACS Synthetic Biology. 8 (5): 1100–1111. doi:10.1021/acssynbio.9b00010. PMID 30951289. S2CID 96448257.
  91. ^ Tinnefeld, Philip; et al. (2015). Far-Field Optical Nanoscopy. Springer. p. 334. ISBN 978-3-662-45547-0. Retrieved 6 July 2020.
  92. ^ Lew MD, Lee SF, Ptacin JL, Lee MK, Twieg RJ, Shapiro L, Moerner WE (November 2011). "Three-dimensional superresolution colocalization of intracellular protein superstructures and the cell surface in live Caulobacter crescentus". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (46): E1102-10. doi:10.1073/pnas.1114444108. PMC 3219151. PMID 22031697.
  93. ^ Pyle JR, Chen J (2 November 2017). "Photobleaching of YOYO-1 in super-resolution single DNA fluorescence imaging". Beilstein Journal of Nanotechnology. 8: 2296–2306. doi:10.3762/bjnano.8.229. PMC 5687005. PMID 29181286.
  94. ^ Jungmann R, Steinhauer C, Scheible M, Kuzyk A, Tinnefeld P, Simmel FC (November 2010). "Single-molecule kinetics and super-resolution microscopy by fluorescence imaging of transient binding on DNA origami". Nano Letters. 10 (11): 4756–61. Bibcode:2010NanoL..10.4756J. doi:10.1021/nl103427w. PMID 20957983.
  95. ^ Nieves DJ, Gaus K, Baker MA (December 2018). "DNA-Based Super-Resolution Microscopy: DNA-PAINT". Genes. 9 (12): 621. doi:10.3390/genes9120621. PMC 6315775. PMID 30544986.
  96. ^ Chen J, Bremauntz A, Kisley L, Shuang B, Landes CF (October 2013). "Super-resolution mbPAINT for optical localization of single-stranded DNA". ACS Applied Materials & Interfaces. 5 (19): 9338–43. doi:10.1021/am403984k. PMC 3934010. PMID 24073628.
  97. ^ Kisley L, Chen J, Mansur AP, Shuang B, Kourentzi K, Poongavanam MV, et al. (February 2014). "Unified superresolution experiments and stochastic theory provide mechanistic insight into protein ion-exchange adsorptive separations". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (6): 2075–80. Bibcode:2014PNAS..111.2075K. doi:10.1073/pnas.1318405111. PMC 3926075. PMID 24459184.
  98. ^ Wang W, Shen H, Shuang B, Hoener BS, Tauzin LJ, Moringo NA, et al. (November 2016). "Super Temporal-Resolved Microscopy (STReM)". The Journal of Physical Chemistry Letters. 7 (22): 4524–4529. doi:10.1021/acs.jpclett.6b02098. PMID 27797527. S2CID 25798776.
  99. ^ Kaufmann R, Müller P, Hausmann M, Cremer C (June 2011). "Imaging label-free intracellular structures by localisation microscopy". Micron. 42 (4): 348–52. doi:10.1016/j.micron.2010.03.006. PMID 20538472.
  100. ^ Ayas S, Cinar G, Ozkan AD, Soran Z, Ekiz O, Kocaay D, et al. (2013). "Label-free nanometer-resolution imaging of biological architectures through surface enhanced Raman scattering". Scientific Reports. 3: 2624. Bibcode:2013NatSR...3E2624A. doi:10.1038/srep02624. PMC 3769681. PMID 24022059.
  101. ^ Heilemann et al., 2008, Angewandte Chemie and van de Linde et al., 2011, Photochem.포토바이올.Sci
  102. ^ Baddeley D, Jayasinghe ID, Cremer C, Cannell MB, Soeller C (January 2009). "Light-induced dark states of organic fluochromes enable 30 nm resolution imaging in standard media". Biophysical Journal. 96 (2): L22-4. Bibcode:2009BpJ....96L..22B. doi:10.1016/j.bpj.2008.11.002. PMC 2716455. PMID 19167284.
  103. ^ Fölling J, Bossi M, Bock H, Medda R, Wurm CA, Hein B, et al. (November 2008). "Fluorescence nanoscopy by ground-state depletion and single-molecule return". Nature Methods. 5 (11): 943–5. doi:10.1038/NMETH.1257. hdl:11858/00-001M-0000-0012-DA73-1. PMID 18794861. S2CID 205418732.
  104. ^ Heilemann M, van de Linde S, Schüttpelz M, Kasper R, Seefeldt B, Mukherjee A, et al. (2008). "Subdiffraction-resolution fluorescence imaging with conventional fluorescent probes". Angewandte Chemie. 47 (33): 6172–6. doi:10.1002/anie.200802376. PMID 18646237. S2CID 2743064.
  105. ^ Sage D, Kirshner H, Pengo T, Stuurman N, Min J, Manley S, Unser M (August 2015). "Quantitative evaluation of software packages for single-molecule localization microscopy". Nature Methods. 12 (8): 717–24. doi:10.1038/nmeth.3442. PMID 26076424. S2CID 11781779.
  106. ^ "Single-Molecule Localization Microscopy – Software Benchmarking". Biomedical Imaging Group, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). 2018. Retrieved 7 July 2020.
  107. ^ Baddeley D, Cannell MB, Soeller C (February 2010). "Visualization of localization microscopy data". Microscopy and Microanalysis. 16 (1): 64–72. Bibcode:2010MiMic..16...64B. doi:10.1017/S143192760999122X. PMID 20082730. S2CID 10394084.
  108. ^ Prakash K (17 May 2017). "High-density superresolution microscopy with an incoherent light source and a conventional epifluorescence microscope setup". bioRxiv 10.1101/121061.
  109. ^ Baddely D, Batram C, Weiland Y, Cremer C, Birk UJ. 공간적으로 변조된 조명 현미경을 이용한 나노구조 분석.입력: Nature Protocols 2007, 2: 2640-2646
  110. ^ Kaufmann R, Müller P, Hildenbrand G, Hausmann M, Cremer C (2010). "Analysis of Her2/neu membrane protein clusters in different types of breast cancer cells using localization microscopy". Journal of Microscopy. 242 (1): 46–54. doi:10.1111/j.1365-2818.2010.03436.x. PMID 21118230. S2CID 2119158.
  111. ^ Liss V, Barlag B, Nietschke M, Hensel M (December 2015). "Self-labelling enzymes as universal tags for fluorescence microscopy, super-resolution microscopy and electron microscopy". Scientific Reports. 5: 17740. Bibcode:2015NatSR...517740L. doi:10.1038/srep17740. PMC 4672345. PMID 26643905.
  112. ^ Ledig C, Theis L, Huszar F, Caballero J, Cunningham A, Acosta A, Aitken A, Tejani A, Totz J (July 2017). "Photo-Realistic Single Image Super-Resolution Using a Generative Adversarial Network". 2017 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). Honolulu, HI: IEEE: 105–114. arXiv:1609.04802. doi:10.1109/CVPR.2017.19. ISBN 978-1-5386-0457-1. S2CID 211227.
  113. ^ Rivenson Y, Göröcs Z, Günaydin H, Zhang Y, Wang H, Ozcan A (20 November 2017). "Deep learning microscopy". Optica. 4 (11): 1437. arXiv:1705.04709. Bibcode:2017arXiv170504709R. doi:10.1364/OPTICA.4.001437. ISSN 2334-2536. S2CID 3045634.
  114. ^ Grant-Jacob JA, Mackay BS, Baker JA, Xie Y, Heath DJ, Loxham M, Eason RW, Mills B (18 June 2019). "A neural lens for super-resolution biological imaging". Journal of Physics Communications. 3 (6): 065004. Bibcode:2019JPhCo...3f5004G. doi:10.1088/2399-6528/ab267d. ISSN 2399-6528.
  115. ^ Wang H, Rivenson Y, Jin Y, Wei Z, Gao R, Günaydın H, et al. (January 2019). "Deep learning enables cross-modality super-resolution in fluorescence microscopy". Nature Methods. 16 (1): 103–110. doi:10.1038/s41592-018-0239-0. PMC 7276094. PMID 30559434.

추가 정보