%0 Journal Article %T Can the laws of physics be circumvented? On methods of super-resolution fluorescence microscopy %A Rüfli A %J Postepy Biochem %V 70 %N 2 %D 2024 07 1 %M 39083472 暂无%R 10.18388/pb.2021_527 %X Biological sciences are increasingly uncovering the foundations of life in greater detail, made possible by the development of research methods enabling exploration at the nanometer scale. Optical microscopy, a field with a significant contribution to current knowledge, is inherently limited by the Abbe limit, stemming from the fundamental wave properties of light. Through the efforts of scientists, this limit can be circumvented, as evidenced by STED and MINFLUX techniques. STED allows imaging with a resolution down to 40 nm, while MINFLUX enables resolution as fine as 2 nm. Both techniques require labelling of biological molecular targets with fluorescent markers and enable imaging in living cells, facilitating the study of dynamic biological processes. This article provides an introduction to super-resolution techniques STED and MINFLUX, demonstrating their utility through the example of studying kinesin movement along microtubules using the MINFLUX technique.
Nauki biologiczne w coraz większym szczególe odkrywają podstawy życia. Jest to między innymi możliwe przez rozwój metod badawczych, które umożliwiają poznawanie świata w skali nanometrowej. Mikroskopia optyczna, dziedzina mająca ogromny wkład w aktualny stan wiedzy, w swojej rozdzielczości jest ograniczona limitem Abbego. Limit ten wynika z fundamentalnych właściwości falowych światła. Dzięki staraniom naukowców, limit ten można obejść, czego dowodem są techniki STED oraz MINFLUX. Technika STED umożliwia obrazowanie z rozdzielczością do 40 nm, natomiast technika MINFLUX pozwala na osiągnięcie rozdzielczości nawet 2 nm. Obydwie techniki wymagają oznakowania biologicznych celów molekularnych znacznikami fluorescencyjnymi i umożliwiają obrazowanie w żywych komórkach. To umożliwia badanie dynamicznych procesów biologicznych. Artykuł zawiera wprowadzenie do technik super-rozdzielczych STED oraz MINFLUX, a ich użyteczność została przedstawiona na przykładzie badań ruchu kinezyny po mikrotubulach techniką MINFLUX.