徠卡顯微鏡Stefan Hell在超高分辨顯微技術(shù)諾貝爾化學(xué)獎
瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2014年諾貝爾化學(xué)獎授予埃里克·白茲格（Eric Betzig）、斯蒂芬·黑爾（Stefan W. Hell）和威廉·莫爾納（William E. Moerner），以表彰他們?yōu)榘l(fā)展超高分辨率熒光顯微鏡所作的貢獻(xiàn)。
獲獎理由
很長時間以來，人們都認(rèn)為光學(xué)顯微技術(shù)無法突破一條極限：它永遠(yuǎn)不可能獲得比所用光的半波長更高的分辨率，這被稱為“阿貝衍射極限”。然而，2014年諾貝爾化學(xué)獎的得主使用熒光分子，巧妙地繞開了這一極限。他們突破性的工作將光學(xué)顯微技術(shù)帶到了納米尺度。
成果解析
埃里克·白茲格、斯蒂芬·黑爾和威廉·莫爾納由于超越了0.2微米這個極限而被授予2014年的諾貝爾化學(xué)獎。由于他們的貢獻(xiàn)，現(xiàn)在通過光學(xué)顯微鏡我們可以觀察到納米世界。
此次諾貝爾化學(xué)獎授予兩項不同的工作。其中一項是斯蒂芬·黑爾在2000年開發(fā)的STED顯微鏡技術(shù)。這項技術(shù)同時使用兩束激光，其中一束激發(fā)熒光分子發(fā)光，另外一束將除了一個納米尺寸之外的熒光全部猝滅掉。這樣，通過一個納米一個納米地掃描樣品，我們可以獲得分辨率高于阿貝衍射極限的圖像。
另一項工作來自于埃里克·白茲格和威廉·莫爾納，他們各自獨立地建立了單分子顯微鏡(single molecule microscopy)的技術(shù)，GSDIM和超高分辨顯微鏡 Leica SR GSD 3D正是基于這項技術(shù)。這項成果可以將單個分子的熒光打開或者關(guān)掉?？茖W(xué)家們對同一區(qū)域反復(fù)成像，每次只允許幾個分散的分子發(fā)光。將這些圖像疊加就獲得了分辨率達(dá)到納米尺度的圖像。在2006年，埃里克·白茲格首次使用了這種方法。
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獲獎?wù)吆喗?/span>
埃里克·白茲格（Eric Betzig）：美國人。1960年生于美國密歇根州安阿伯（Ann Arbor）市，1988年獲康奈爾大學(xué)博士學(xué)位?，F(xiàn)為美國弗吉尼亞州阿什伯恩市（Ashburn）霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所珍莉亞農(nóng)場研究園區(qū)研究組長。
威廉·莫爾納（William E. Moerner）：美國人。1953年出生于加利福尼亞州的普萊森頓（Pleasanton），1982年在康奈爾大學(xué)獲博士學(xué)位。現(xiàn)為斯坦福大學(xué)哈里?莫舍化學(xué)教授，和應(yīng)用物理學(xué)兼職教授。
斯蒂芬·黑爾（Stefan W. Hell）：德國人。1962年出生于羅馬尼亞的阿拉德（Arad），1990年在德國海德堡大學(xué)獲得博士學(xué)位。現(xiàn)為哥廷根馬克斯·普朗克生物物理化學(xué)研究所主任，和位于德國海德堡的德國癌癥研究中心部門負(fù)責(zé)人。
早在2004年徠卡顯微系統(tǒng)(Leica Microsystems)就與Stefan Hell合作推出了商業(yè)化4Pi超高分辨顯微鏡，開啟了超高分辨產(chǎn)品商業(yè)化的先河。2007年,他將STED**技術(shù)授權(quán)徠卡(Leica)研發(fā)，最新一代Leica TCS SP8 STED 3X受激發(fā)射損耗顯微鏡，推向市場后，該系列產(chǎn)品廣受好評。Stefan Hell與徠卡顯微系統(tǒng)（Leica Microsystems）的工程師和科學(xué)家有長期良好的關(guān)系，從他還是博士生時，他就與徠卡(Leica)共同研發(fā)超高分辨顯微鏡，至今雙方合作超過15年。
Marcus Dyba 撰寫博士生論文時，在Stefan Hell實驗室研發(fā)第一款STED顯微鏡，他現(xiàn)在已經(jīng)是徠卡顯微系統(tǒng)超高分辨技術(shù)發(fā)展項目的牽頭人。他說：“我很高興諾獎組委會認(rèn)可了S.H的創(chuàng)舉，因為他觸發(fā)了光學(xué)顯微鏡的革新。我經(jīng)?；叵肫甬?dāng)初我在他的實驗室里研究STED技術(shù)的日子。即使在那時，徠卡顯微系統(tǒng)也是他主要的合作伙伴，對他的想法和革新極富熱情，且愿意接受具有風(fēng)險的創(chuàng)新之舉?！?/span>
憑借受激發(fā)射損耗顯微鏡Leica TCS SP8 STED 3X 和 Leica SR GSD 3D三維定位顯微鏡，徠卡顯微鏡是唯一一家提供超高分辨技術(shù)的企業(yè)。超高分辨技術(shù)使科學(xué)家們就能在顯微鏡下看到生物細(xì)胞內(nèi)納米級別的粒子運動的情況。他們可以看到微小的粒子是如何在神經(jīng)細(xì)胞之間形成突觸的，也可以看到那些在帕金森癥、阿茨海默癥等等疾病的萌發(fā)中起到關(guān)鍵作用的微小蛋白質(zhì)粒子， 還能跟蹤胚胎分裂時單個蛋白質(zhì)分子的運動軌跡。
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(Leica Microsystems)
徠卡顯微系統(tǒng)有限公司是顯微鏡和科學(xué)儀器領(lǐng)域的全球先驅(qū)。十九世紀(jì)，公司從家族事業(yè)起步，如今成為全球知名企業(yè)，以無可匹敵的創(chuàng)新精神鑄就輝煌歷史。
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公司在全球 100 多個國家設(shè)有代表處，在 5 個國家設(shè)有 6 家制造廠，在 20 個國家設(shè)立了銷售和服務(wù)機構(gòu)，并且具有全球性的代理商網(wǎng)絡(luò)。徠卡顯微系統(tǒng)公司總部設(shè)在德國的韋茨拉爾 (Wetzlar)
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HeLa細(xì)胞中Alexa 568標(biāo)記的組蛋白H3。超高分辨率STED堆棧的3D重建。z堆棧（91面）的惠更斯反卷積之后，進(jìn)行表面3D重建。無論是利用STED獲取xy方向（后面的綠色部分）或在所有維度上（前面的綠色部分）的最大分辨率，與共聚焦結(jié)果（紅色）相比，STED數(shù)據(jù)（綠色）展示了清晰的橫向分辨率增加。顯然，3D STED是重現(xiàn)目標(biāo)結(jié)構(gòu)的最佳成像方式