자극 된 방출 고갈 (Sted) 현미경
STED 현미경은 두 레이저 빔의 조합을 사용하여 형광 분자의 여기 및 방출을 정확하게 제어하여 기존 현미경의 회절 한계를 넘어 분해능으로 구조의 시각화를 가능하게하는 초-해상도 이미징 기술이다. 여기 빔이라고 불리는 첫 번째 레이저 빔은 샘플의 특정 영역에서 형광 분자를 자극하는 데 사용됩니다. 이어서, 고갈 빔이라고 불리는 제 2 레이저 빔을 적용하여 여기 지점을 둘러싼 반죽 넛 형 영역에서 여기 분자의 형광을 비활성화하여 비염성의 나노 스케일 "구멍"을 효과적으로 생성한다. 샘플을 가로 지르는 여기 및 고갈 빔을 스캔함으로써, 형광 분자의 고해상도 이미지를 얻을 수있다.
광활한 국소화 현미경 (Palm)
Palm은 샘플 내에서 개별 형광 분자의 정확한 위치를 포함하는 또 다른 초 고해상도 이미징 기술입니다. 손바닥에서, 광전성 형광 분자의 집단은 샘플에 드문 드문 표지 된 다음 개별 분자는 확률 적으로 활성화되어 이미지화된다. 이 과정을 여러 번 반복하고 많은 이미지를 수집함으로써, 개별 분자의 위치는 나노 미터 정밀도로 결정될 수있다. 이를 통해 샘플 내에서 표지 된 분자의 고해상도 이미지의 재구성이 가능합니다.
어두운 세포를 비추고 생명과 죽음을 드러냅니다
Betzig의 혁신적인 현미경 기술은 다양한 과학 분야, 특히 세포 생물학 및 신경 과학에 큰 영향을 미쳤습니다. 분자 수준에서 세포 구조의 시각화를 가능하게함으로써, Sted 및 Palm 현미경은 생명의 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공했으며 연구자들이 세포 수준에서 다양한 질병을 이해하도록 도와주었습니다.
예를 들어, 신경 과학 분야에서, Sted 및 Palm 현미경은 연구원들이 뉴런 및 시냅스의 복잡한 구조를 시각화하여 신경 의사 소통 및 시냅스 소성의 분자 메커니즘을 나타냈다. 세포 생물학에서, 이러한 기술은 과학자들이 전례없는 세부 사항으로 단백질 트래 피킹, 막 리모델링 및 세포 분열과 같은 세포 과정의 역학을 연구 할 수있게 해주었다.
또한, Sted 및 Palm 현미경은 세포 수준에서 질병에 대한 이해에 큰 영향을 미쳤다. 예를 들어, 이러한 기술은 알츠하이머 병 및 파킨슨 병과 같은 신경 퇴행성 질환의 분자 기반을 연구하는 데 사용되어 질병 메커니즘과 잠재적 치료 목표에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 암 연구에서 STED 및 PALM 현미경은 세포 구조, 단백질 발현 및 신호 전달 경로의 변화를 포함하여 암 발달과 관련된 세포 변화를 시각화 할 수있게 해주었다.
Betzig의 노벨상 우승 현미경 기술은 암흑 세포를 비추고 생명과 사망을 드러내면서 과학 연구 분야를 변화 시켰으며 인간 건강, 질병 메커니즘 및 미래의 치료 중재에 대한 우리의 이해를 발전시키기위한 엄청난 약속을 가졌습니다.
