學術活動

7月2日水生所創新系列講座預告(2021-07)

  時間:2021年7月2日  星期五  上午10:00                       

  地點:3號實驗樓2樓報告廳    

 報告專家:陳良怡  教授  北京大學 

  報告題目:下一代的活細胞超分辨率成像-更快更高分辨率更全面 

  專家簡介: 

  北京大學博雅特聘教授,發明了一系列的高時空分辨率生物醫學成像手段,獲得國家自然科學基金委醫學部杰出青年基金資助。不僅推動了國內外許多合作者的生物醫學基礎研究工作,還將原創技術轉化成為國內急需的高端顯微鏡產品,解決國內高端顯微鏡產品被國外廠商“卡脖子”的現狀。他發明的主要技術包括:高分辨率微型化雙光子顯微鏡,解決了如何將桌子大小的雙光子顯微鏡微型化,并首次在自由行為小鼠上觀察到單個神經突觸的形態和功能變化,開創高分辨率在體成像領域;超靈敏海森結構光超分辨率顯微鏡:通過硬件上光學器件設計和光路優化,算法上首次提出利用生物結構連續性而發明的海森解卷積方法,將傳統結構光顯微鏡的光毒性降低一個數量級,成像需要的光子數是其他類型超分辨顯微鏡的千分之一。可以首次實現活細胞上564Hz的超高速,85納米的超分辨率成像,從而首次觀察到胰島素囊泡胞吐時的分泌孔道;在1 Hz成像模式下,實現連續1小時活細胞無漂白超高分辨率成像;在活細胞代謝過程中,首次觀察線粒體內嵴結構的動態變化等;首次提出并發明下一代活細胞雙模態超分辨率顯微鏡:將三維無標記光學衍射層析顯微成像與二維海森結構光超分辨熒光成像技術相結合,發明雙模態超分辨率顯微鏡,命名為超分辨熒光輔助衍射層析顯微鏡SR-FACT,讓科學家首次可以看到活細胞內真實全景超分辨率圖像。應用SR-FACT,無需標記就可以同時高速三維成像活細胞內線粒體、脂滴、核膜、染色體、內質網及溶酶體等多種細胞器的結構、動態以及相互作用的全景圖,并在多種細胞中都鑒定出來一種新的亞細胞結構,命名為“黑色液泡小體(dark-vacuole bodies);最后,利用活細胞超分辨率成像預測佩梅病臨床疾病表型以及篩選精準對癥藥物:佩梅病主要由于PLP1基因重復或點突變致病,依據臨床癥狀從重到輕分為先天型,中間型和經典型三類,其不同分型的發病機制至今仍不清楚,也沒有對癥藥物。利用活細胞海森結構光超分辨率成像,揭示了其不同的發病機制,并基于這個系統篩選出兩種在細胞水平上可以緩解最嚴重細胞表型的化合物,膽固醇(Cholesterol)和姜黃素(Curcumin),正在應用于臨床。 

  邀請人:李濤  研究員 

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