显微镜技术的突破揭示了蛋白质在3D中的行为

六年前，诺贝尔化学奖被授予三位科学家，以寻找可视化活细胞内单个分子途径的方法。现在，罗彻斯特大学和法国菲涅尔研究所的研究人员找到了一种方法，可以更直观地可视化这些分子，以3D方式显示其位置和方向，以及它们如何摆动和振荡。这项工作可能会对涉及的生物学过程提供宝贵的见解

菲涅耳研究所所长Sophie Brasselet说：“当蛋白质改变形状时，它会暴露出其他能增强生物过程的原子，因此蛋白质形状的改变会对细胞内的其他过程产生巨大影响。”罗切斯特的光学教授Miguel Alonso和Thomas Brown。

在“自然通讯”上发表的一篇新论文中对这项技术进行了描述，该昵称为CHIDO(因“具有抖动和方向的坐标和高度超分辨率成像”)。由主要作者Valentina Curcio设计和建造。Brasselet小组的学生，以及Luis Aleman-Castaneda博士。研究小组报告说，CHIDO是阿隆索小组的一名学生，在确定单个分子的参数时，其精确度在“数十纳米的位置和几度的取向”之内。

使用一块玻璃板，玻璃板在其整个周边都受到均匀的应力作用，它可以产生并推断出在荧光显微镜下观察分子时发生的波长振荡和偏振变化。这项新技术将单个分子的图像转换为扭曲的焦点，该焦点的形状比以前的测量工具直接编码更精确的3-D信息。实际上，CHIDO可以产生具有所有可能偏振态的光束。

布朗说：“这是光学的优点之一。” “如果您拥有一个可以创建几乎任何极化状态的设备，那么您还拥有一个可以分析几乎任何可能的极化状态的设备。”

玻璃板起源于布朗的实验室，这是他长期以来对开发具有异常偏振光的光束感兴趣的一部分。极化理论专家阿隆索(Alonso)与布朗(Brown)合作，研究了如何改进这种“非常简单但非常优雅的设备”并扩大其应用范围。在访问马赛时，阿隆索向荧光和非线性成像新型仪器专家Brasselet介绍了该板。Brasselet立即建议在她正在研究单个分子成像的显微技术中可能使用它。