定位显微术：方法与应用的进展综述
光学
2021-02-25 v3 生物物理
亚细胞过程
摘要
在此，我们报告并总结了光学成像中定位显微术领域的研究。我们介绍了常用于体内与体外的 PALM 和 STORM 超分辨定位显微方法的基本要素，讨论了背景理论、仪器与计算算法的核心要点。我们讨论了光学显微镜的分辨率极限，以及在此极限之外对空间中荧光染料进行定位的数学框架，包括可获得的精度作为染料发光量的函数，以及它如何导致空间精度与时间精度之间的根本折衷。我们概述了“良好染料”的性质，以及 PALM 和 STORM 超分辨显微术的特征，和为了进行定位确定可能对实验方案做出的调整。我们简要分析了若干通过重塑点扩散函数工作的现代超分辨光学成像方法，以及它们如何利用定位显微术的各个方面，例如受激发射损耗（STED）方法与 MINFLUX，并总结了利用非高斯点扩散函数将定位推进到 3D 的现代方法。我们报告了当前用于分析定位数据的方法，包括确定 2D 和 3D 扩散常数、分子化学计量，以及使用前沿技术进行聚类分析，最后讨论了这些技术如何用于实现对一系列生物过程的重要洞察。
引用
@article{arxiv.2011.03296,
title = {Localization microscopy: a review of the progress in methods and applications},
author = {Jack W Shepherd and Mark C Leake},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03296},
year = {2021}
}