基于针孔工程的荧光寿命成像显微技术提升分辨率方法（PEER）

《Communications Biology》：Pinhole engineering based enhanced resolution (PEER) for fluorescence lifetime imaging microscopy

　　

摘要

在本文中，我们提出了一种基于孔径工程的差分共聚焦显微镜技术，该技术显著提升了横向分辨率和轴向切割深度。通过模拟和使用荧光标定载玻片的实验验证，我们证明了横向分辨率提高了1.6倍，轴向切割能力提高了2倍。在此基础上，我们引入了一种基于强度加权的寿命成像策略，以克服荧光寿命测量的衍射极限。该方法实现了与领先超分辨率FLIM（荧光寿命成像显微镜）技术相当的高空间分辨率和定量寿命数据，同时具有更简单的实现方式。我们进一步在亚细胞结构寿命成像中验证了该方法的有效性，展示了更高的分辨率以及基于寿命的多路复用能力。这种新技术为高分辨率、多路复用的FLIM成像技术在先进生物学研究中的应用提供了可行的途径。