本报讯(记者李媛)西安交通大学教授雷铭团队设计的高信噪比光学切片结构光显微系统,如同显微镜的“智能降噪器”,让结构光显微镜既能穿透毫米级厚组织,又能捕捉细胞器级的精细动态。相关研究成果近日发表于《创新》。
为了看清活体组织内部的三维结构,科学家开发了各种显微技术。其中,光学切片结构光照明显微镜(OS-SIM)具有综合性优势,但也有一个致命缺点——看不了厚组织。
团队开发了全新技术——“HT-SHiLo”。它从两张带条纹的图像中提取包含结构轮廓的可靠低频信息,同时从常规的宽场图像中提取精细的边缘细节,并把两者巧妙融合,最终得到了一幅清晰又干净的光切片图像。
令人惊喜的是,该技术能将图像的信噪比提升约10分贝,成像深度直接翻倍。用它观察经过透明化处理的小鼠大脑,穿透深度达到惊人的2.4毫米。无论是观察小鼠脑中密密麻麻的神经元、果蝇大脑里调控昼夜节律的时钟神经元,还是人类结肠类器官的精细结构,清晰度都前所未有。目前,该技术已在小鼠脑组织、果蝇神经、人类类器官、活细胞线粒体和迁移体等多种生物样本中得到验证,展现出广泛的适用性。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.xinn.2026.101321
《中国科学报》 (2026-04-20 第3版 综合)