显微镜作为一种精密光学仪器，被称为人类最伟大的发明之一，是人类进入原子时代的标志。近日，发表在《自然—方法学》的研究成果表明，国外科学家成功研发出可用于全细胞和组织观察的三维纳米显微镜，是光学仪器研究领域的重大突破。

通过显微镜，人们可以观察到肉眼无法看到的数以百计的微小动、植物，以及其内部构造，在医疗、科研等领域必不可少。单分子定位显微镜是在生物学研究中可视化亚细胞结构，相互作用和蛋白质功能的强大工具。然而，由于细胞和组织内部的折射率不均匀会扭曲从单分子探针发出的荧光信号，随着深度的增加而迅速降低分辨率。

因此，研究人员开发了一种新的方法，该方法能够直接从单分子闪烁数据集中构建单个发射器的原位3D响应，能够精确定位其位置，从而实现Cramér-Rao下界和不折不扣的逼真度。

这种方法被命名为原位PSF检索（INSPR），涵盖了一系列细胞和组织结构，从线粒体网络和哺乳动物细胞中的核孔，到淀粉样β斑块和脑组织中的树突以及正在发育的小鼠软骨中的弹性纤维等。

这一进步将超分辨率显微镜的常规适用性从盖玻片附近的选定细胞靶点扩展到组织内部深处的细胞内和细胞外靶点，可用于全细胞和组织观察，在生物学、细菌学、组织学、等研究工作以及临床检验等领域将有广阔应用前景。

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参考文献：

Fan Xu, Donghan Ma, Kathryn P. MacPherson, Sheng Liu, Ye Bu, Yu Wang, Yu Tang, Cheng Bi, Tim Kwok,et al.Three-dimensional nanoscopy of whole cells and tissues with in situ point spread function retrieval[J]Nature Methods.DOI: 10.1038/s41592-020-0816-x