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浙大与哈工大合作登上《自然》:让细胞“自己发光”,连续观测41小时

2026-09-05

8月12日,浙江大学化学系冯建东教授团队与哈尔滨工业大学仪器学院赵唯淞教授团队合作,在国际顶尖期刊《自然》(Nature)发表研究成果,提出一种名为RIED的超分辨成像新方法——不再依赖激光"照亮"细胞,而是让细胞内的化学反应自己发光成像,从而绕开传统荧光显微镜"光照越强、细胞死得越快"的困境。

传统超分辨荧光显微镜要靠强激光激发荧光探针,光毒性和光漂白随之而来,细胞通常撑不过几十分钟。而RIED方法利用电化学发光、化学发光和生物发光三种反应发光机制,把成像空间分辨率提升到约100纳米;其中生物发光完全不需外部光源,对活细胞几乎没有伤害。

借助这一优势,研究团队对活细胞内的线粒体进行了长达41小时的连续超分辨观测,完整捕捉到线粒体从细胞外周向核周的运动规律,并在单细胞水平首次追踪到线粒体从一个细胞转移到另一个细胞的全过程。相比之下,主流的活细胞超分辨技术SIM在连续照射下18分钟就会出现严重光漂白。

这项成果打破了超分辨显微技术"看得清就看不长"的生理时程限制,把显微镜从纯光学仪器拓展为化学可设计的成像平台,为纳米尺度下长时程探索生命动态过程提供了全新工具,也为细胞通讯、组织修复、肿瘤微环境等研究打开了新视角。

(本文内容整理自澎湃新闻2026年8月报道《浙大×哈工大合作Nature:超分辨化学显微术,长时间看清活细胞中的"纳米世界"》,原文链接:https://thepaper.cn/newsDetail_forward_33779851,版权归原作者所有。)