一．概述
北京市2015年度激光共焦超高分辨顯微學學術研討會于3月17日在北科大廈成功舉行。該會議旨在推動北京市及周邊省市激光共焦超高分辨顯微學的進步和發展，提高廣大相關工作者的學術及技術水平，促進上述學科在生命科學等領域中的應用。會議得到了相關學者的熱烈響應，約160余人參加了此次會議。
二．超高分辨顯微技術的發展情況
在17世紀荷蘭博物學家、顯微鏡創制者列文虎克第一次將光線通過透鏡聚焦制成光學顯微鏡并用它觀察微生物，以后顯微鏡就一直是生物學家從事研究工作、探尋生命奧秘必不可少的利器。正是因為有了列文虎克的這項偉大發明及其后繼者對顯微鏡技術的不斷改進和發展，人們才能夠對細胞內部錯綜復雜的亞細胞器等結構的形態有了初步的了解。
然而為了更好地理解生命過程和疾病發生機理，生物學研究需要觀察細胞內器官等細微結構的精確定位和分布，闡明蛋白等生物大分子如何組成細胞的基本結構，重要的活性因子如何調節細胞的主要生命活動等，而這些體系尺度都在納米量級，遠遠超出了常規的光學顯微鏡的分辨極限(約為200nm)。
為了解決生命科學研究面臨的一系列難題，超高分辨率顯微技術應時而生，并且一經問世就得到了廣泛的響應。2008年Nature Methods將這一技術列為年度之最。2014年，美國科學家Eric Betzig，德國科學家Stefan W. Hell，美國科學家William E.Moerner，因他們在超分辨率熒光顯微技術領域取得的成績，獲得了該年度的諾貝爾化學獎。
三．會議相關報告
北京大學席鵬課題組一直致力于超分辨顯微成像技術研究。在報告中，席鵬介紹了超分辨顯微技術的發展與應用，并詳細介紹了課題組研究的兩類超分辨技術：多色聯合標記超分辨技術和多模態三維超分辨技術。其中多色聯合標記超分辨研究成果發表于Nature出版的Scientific Reports期刊，多模態三維超分辨技術相關研究成果發表于Springer和清華大學出版社聯合出版的NanoResearch期刊上。
庫玉龍介紹了蔡司在2014年最新推出的Airyscan技術。Airyscan技術可以應用于蔡司LSM 800和LSM880激光共聚焦顯微鏡，是第一款可用于正置顯微鏡觀察的超高分辨率產品。據介紹，傳統的共聚焦顯微鏡通過針孔來阻止非焦平面的發射光。Airyscan檢測器不在針孔處限制光通量，而是直接用一個32通道的六邊形平面探測器收集所有發射光，其中每個探測器元件都是有效的單個針孔。這一技術的使用，使LSM880的總體分辨率增加了1.7倍，即140 nm的橫向分辨率和 400nm的軸向分辨率。
吳立君介紹說，2014年諾貝爾化學獎獲得者Stefan W. Hell與徠卡顯微系統的工程師和科學家有長期良好的合作關系，從他還是博士生時，他就與徠卡共同研發超高分辨顯微鏡，至今雙方合作超過15年。早在2004年雙方合作推出了商業化4Pi超高分辨顯微鏡;2007年, Stefan W. Hell將STED(受激發射損耗)專利技術授權徠卡研發。
四．超高分辨顯微技術的應用情況
很長時間以來，人們都認為光學顯微鏡技術無法突破“阿貝分辨率”，即永遠不可能獲得比所用光的波長一般更高的分辨率。然而近十多年來，科學家們在此領域獲得了精彩的成果，突破了光的衍射極限分辨率。其中尤其是STED（受激發射損耗）顯微技術和分子定位顯微技術，讓科學家能在納米水平觀察到活細胞內個別分子的作用路徑，可以看到分子是如何在大腦神經細胞形成突觸的;也可以跟蹤哪些與帕金森癥、阿茨海默癥等疾病有關的蛋白質分子聚集，在真正意義上擴大了科學家們的視野。而這些都將有助于人們進一步了解這些疾病的形成機理，幫助我們去克服治愈它們。
