Open-source sub-nanometer stabilization system for super-resolution fluorescence microscopy
Nowoczesna nanoskopia fluorescencyjna pozwala na obrazowanie pojedynczych cząsteczek z niesamowitą rozdzielczością rzędu 1–10 nanometrów. Tak ogromna precyzja niesie ze sobą duże wyzwania eksperymentalne. Nawet najmniejsze wahania termiczne czy mechaniczne powodują niepożądany dryf badanej próbki, dlatego najnowocześniejsze techniki mikroskopowe (takie jak MINFLUX czy RASTMIN) bezwzględnie wymagają jej aktywnego stabilizowania w czasie rzeczywistym. Odpowiedzią na to zapotrzebowanie jest innowacyjny system stabilizacji dla mikroskopii superrozdzielczej, który potrafi utrzymać pozycję próbki z dokładnością poniżej jednego nanometra nawet podczas kilkugodzinnych pomiarów. Dzięki prostej konstrukcji optycznej system może być dodany jako moduł zewnętrzny do dowolnego mikroskopu fluorescencyjnego. Udostępniono również oprogramowanie sterujące typu open-source, zawierające przyjazny interfejs graficzny i łatwo dostosowywalne do różnych konfiguracji eksperymentalnych. Wykazano elastyczność oraz wysoką skuteczność systemu stabilizacji poprzez pomiary p-MINFLUX oraz RASTMIN przeprowadzone w dwóch różnych układach eksperymentalnych, osiągając granicę Craméra–Rao oraz rozdzielczość pozwalającą na rozróżnianie odległości rzędu ~10 nm w strukturach DNA origami.
Artykuł:
Light-Science & Applications
Autorzy z PW:
Piotr Zdańkowski
Dyscyplina:
Rok wydania: