基于荧光分子定位的超分辨成像(称为定位超分辨成像)技术突破了衍射极限,是显微成像领域的一个重要进展,在生命、医学、物理、化学等多个领域有极大的应用潜力。但是该技术目前存在时间分辨率低、分子标记过密区域无法成像、成像过程难以实时监控等不足,因此,用于复杂生物事件快速检测、分子追踪等领域存在较大挑战。针对上述不足与挑战,本项目拟开展如下工作(1)通过增加信息量(荧光分子发光特性)和引入图像科学领域的工具,建立起适合于弱信号水平下,快速超高密度荧光分子定位方法;(2)在前一个工作基础上,融合分子追踪的概率模型和能量最小模型各自优势,发展快速的高通量高密度荧光分子追踪方法。本项目的研究将提升超分辨成像性能,拟解决分子追踪领域的一个公开问题高密度数据分析与处理,从而为观测生命活动基本过程、分析活细胞中深层次分子动力学行为、以及相关研究提供有意义工具。
英文主题词super-resolution imaging;single-molecule localization;cell localization;Ca2+ imaging;reconstruction of neuronal morphology