細胞內部結構到底如何？尺度顯微鏡在答覆這個疑問方面無法勝任。在一項最新研究中，來自德國哥廷根大學、哥廷根醫學中央和英國牛津大學的科學家，勝利開闢出一款區分率到達5納米的熒光顯微鏡。這款高區分率顯微鏡有望揭示細胞內部極為細小的結構，促進生物醫學等領域的發展。相關論文發布于最新一期《天然光子學》雜志。
細胞內部涵蓋多種微觀結構，例如，人體細胞內存在一種約7納米寬的微管支架；突觸空隙，即兩個神經細胞之間或神經細胞與肌肉細胞之間的間隔，通常僅為10納米至50納米。傳統顯微鏡的最高區分率約為200納米，因此這些細胞內結構的尺寸遠小于顯微鏡的區分才幹，導致只能生成不完整的圖像。最新開闢的新型顯微鏡的區分率高達5納米，使其能夠捕獲極為細小的細胞結構，有望為科學家提供更豐富的信息。
新顯微鏡是一種熒光顯微鏡，其性能依賴于單分子定位顯微專業。在這種顯微鏡下，樣品中的單個熒光分子被打開和關閉，其位置被極度準確地確認。然后，研究人員依據這些分子的位置，對樣品的整個結構進行建模。現在這一專業的區分率約為10納米至20納米。
研究人員在高靈敏度探測器和特殊數據解析的協助下，將這種顯微鏡的區分率提高了一倍。這意味著，縱然是兩個神經細胞之間連結區域內蛋白質組織微小的細節，也能極度準確地揭示出來。
研究人員表示，新開闢的顯微鏡專業不僅能提供數納米范圍內的區分率，而且經濟高效、易于採用。他們還開闢了一個用于處理數據的開源軟件包，以方便更多專家採用。
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