《Nature》公布2008年度技术

　　生物通报道：时近岁末，各大杂志接连进行了年终盘点，12月18日的《Nature》也对2008年的自然科学进行了评点：2008 review of the year。其中《Nature Methods》也盘点了年度技术，选出了08年最受关注，影响广泛的技术成果：超分辨率荧光显微镜（super-resolution fluorescence microscopy）。

方法技术从来都是科学进步的推动力，在生命科学领域更是如此，去年《Nature Methods》将这一殊荣颁给了新一代测序技术，这一技术在2007年取得了突出的成就，并将这一成果延续到了2008年。而今年《Nature Methods》将年度技术颁给了超分辨率荧光显微镜的原因则是由于超分辨率荧光显微镜对于细胞生物学深入发展的积极意义。

几个世纪以来，科学家们都是利用光学显微镜对肉眼无法看到的结构进行观测，目前光学显微镜已经成为了实验室必备的实验器材之一，但是随着研究的深入，光学显微镜的分辨率已经无法达到科学家们的要求了。

荧光显微镜的基本原理是利用一个高发光效率的点光源，经过滤色系统发出一定波长的光(如紫外光3650入或紫蓝光4200入)作为激发光、激发标本内的荧光物质发射出各种不同颜色的荧光后，再通过物镜和目镜的放大进行观察。这样在强烈的对衬背景下，即使荧光很微弱也易辨认，敏感性高，主要用于细胞结构和功能以及化学成分等的研究（见下图）。

由于荧光光源——般采用超高压汞灯(50一200W)，它可发出各种波长的光，每种荧光物质都有一个产生最强荧光的激发光波长，所以需加用激发滤片（一般有紫外、紫色、蓝色和绿色激发滤片），仅使一定波长的激发光透过照射到标本上，而将其他光都吸收掉。每种物质被激发光照射后，在极短时间内发射出较照射波长更长的可见荧光。因此荧光显微镜具有检出能力高，对细胞刺激肖，能进行多重染色等优点。

而这里提到的超分辨率荧光显微镜的超分辨率来自纳米显微镜（nanoscopy），纳米显微镜通过电子束的扫描或者其他方式在CCD上成像，具有高分辨率，快速检测，使用简便等特点，在10月的《PNAS》上，美国的科学家就利用了一套纳米显微镜直接观察到了散布在细胞核里的H2AX分子是如何的透过精巧的调控过程，修补双股断裂的DNA链状分子。这个新型的显微镜分辨率高达100nm宽，能帮助科学家首度直接的观察细胞核中，微细分子的运作方式，不但解决了细胞核里的迷团，而且还可以说是新一代显微技术的新里程碑。

目前国内尚无此类显微镜，今年年初的时候，上海曾表示计划斥资2000万元，引入一台超级纳米显微镜（制造厂商FEI公司）。另外著名的卡尔蔡司也表示纳米技术部将于2008年起，采取在大陆直接销售的方针，已经在上海成立总部，并在北京、广州等地分别成立办事处。

《Nature Methods》的专题报道中包括了展望，技术新闻，技术视频等内容，目前可免费下载，地址是http://www.nature.com/nmeth/focus/moy2008/;jsessionid="1eha22vcphz4。

（生物通：张迪）

原文摘要：

Method of the Year 2008

Nature Methods' Method of the Year 2008 goes to super-resolution fluorescence microscopy. This series of articles—and the related movie—showcase how these novel imaging methods came into their own in 2008 and the incredible impact they promise to have in biological research. The Methods to Watch feature provides a glimpse of future Methods of the Year and the Reader's Choice shows methods nominated by readers and editors, and the votes that they received.