单神经元分辨水平的小鼠全脑网络可视化

脑科学是当今国际科技研究的前沿领域。脑是最复杂的器官,其中尚有诸多重大的基础科学问题有待解决。开展脑科学研究需多学科人员协同攻关,对于建立新学科将有极大的促进作用,对于人类健康和社会发展具有巨大的推动作用。简述了神经科学在结构成像方面的基础性需求,介绍了小鼠全脑可视化的发展历程以及近几年的代表性研究,并展望了全脑可视化研究的发展趋势,对可能存在的难点予以说明。     

空间分辨率对绿潮覆盖面积、密集度卫星遥感信息提取的影响

研究表明,多源卫星数据提取的绿潮信息存在较大差异,通常认为可能的主要原因是不同卫星遥感器的的空间分辨率、过境时间差、波段设置等各不相同,但对此仍缺乏深入的研究。本文采用波段设置和过境时间完全相同、仅空间分辨率不同的四景 MERIS 全、降分辨率（300 m 和1200 m）影像,利用统一的算法（NDVI）进行绿潮信息提取,量化了空间分辨率对绿潮覆盖面积、密集度（由斑块个数、聚合度表征）卫星遥感信息提取的影响。结果表明：空间分辨率对绿潮覆盖面积卫星遥感信息提取影响显著,全、降分辨率 MERIS 影像提取的绿潮覆盖面积最大相对偏差可达67％,遥感影像的空间分辨率对绿潮面积提取结果的影响既与绿潮 NDVI 探测阈值有关,还可能与绿潮发展阶段有关。绿潮密集度卫星遥感提取结果也受遥感影像空间分辨率的影响,全分辨率 MERIS 影像提取的绿潮斑块个数为降分辨率影像的7～21倍,绿潮聚合度较降分辨率影像高15％～25％。     

单颗粒电子显微学的研究进展

单颗粒电子显微学是一种新型的结构生物学技术和方法,一方面,其解析生物大分子复合体结构的分辨率日益提高,可以达到近原子分辨率,提供大蛋白分子或复合体的精细结构;另一方面,还可以解析生物大分子在不同功能状态下的结构及变化,对于揭示生物大分子复合体结构的作用机理具有重要作用。本文就单颗粒电子显微学的研究进展作一综述。     

使用显微镜时常被忽略的几个问题

显微镜是生物学实验中最常用的光学仪器 ,也是农林牧医各专业不可缺少的检验工具。但在日常使用过程中 ,由于认识上的误区和操作不当 ,常常使显微镜发挥不了其应有的性能 ,影响观察效果。1　放大倍数和分辨率在日常使用中 ,使用者常常关注放大率 (或放大倍数 ) ,而直接影响镜检效果的是分辨率而不是放大率 ,实际上放大率和分辨率是截然不同的两个概念。放大率是指经物镜和目镜放大后形成的倒立的虚象与物体 (标本 )大小 (仅指长度而非面积 )的比例 ,常简单的用物镜放大倍数乘以目镜放大倍数来表示。但对观察效果来说 ,最重要的是它的分辨率…     

基于三通道的超分辨率显微镜成像

显微技术经过快速发展，已经突破了光学衍射极限，目前主要包含受激发射损耗显微术（STED）、结构光照明显微镜（SIM）、光激活定位显微成像（PALM）、随机光学重构显微术（STORM）、基于最少光子数的纳米尺度定位（MINFLUX）、结合结构光照明技术的MINFLUX技术变体（SIMFLUX）等技术。STORM技术具有优越性，在其基础上叠加多色成像技术（目前有6种），本文介绍了目前最新的多色成像技术以及分光成像实现的三通道成像技术。分光成像实现的三通道成像存在光谱串色、通道对齐误差等影响，基于此介绍了相关的优化算法原理。展示了在三通道STORM显微成像平台上实现的COS-7细胞成像。说明三通道STORM显微成像的优越性。     

针孔参数优化对激光扫描共聚焦显微镜荧光成像的影响

激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）是一种高分辨率的光学成像仪器，它利用“共轭成像”原理，获得的图片质量远超于普通荧光显微镜。LSCM有两组功能不同的针孔，即照明针孔和探测针孔，这是实现“共轭成像”的关键。由于照明针孔的大小和位置一般是固定的，LSCM主要通过调节探测针孔的大小来获得高质量的成像图片。然而，很多使用者对于LSCM中针孔大小与荧光成像质量的关联缺乏了解。因此，本文阐述了针孔在LSCM中的作用原理及其与显微镜分辨率的关系，并通过小鼠脊髓腹侧白质中的免疫荧光成像分析，发现针孔参数优化对提高LSCM荧光成像质量具有显著影响。这一发现将为LSCM成像分析提供重要参考。     

基于受激发射损耗显微术的活细胞和活体超分辨成像

细胞作为生命体基本的结构和功能单元，在生物、医学等领域有着非常重要的研究意义。随着现代科学和技术的发展，科学家们借助电镜对细胞以及细胞器的空间结构已经有非常清晰的认识，但是对它们的功能以及细胞之间的相互作用却了解得非常少，而这恰恰又是疾病治疗和药物开发亟需了解的信息，因此对离体活细胞（简称活细胞）和活体生物组织细胞（简称活体细胞）中亚细胞器的研究变得非常重要。然而细胞中许多细胞器的结构在纳米量级，传统的光学成像技术由于受到光学衍射极限的限制是无法观察到纳米量级的生物结构，因此光学超分辨成像技术是目前研究亚细胞器结构和功能的有效工具。在所有光学超分辨显微技术中，受激发射损耗显微术（stimulated emission depletionmicroscopy,STED）由于具有实时成像、三维超分辨和断层成像的能力，非常适合用于纳米尺度的活细胞和活体细胞成像研究，而且STED超分辨成像技术经过近几十年的发展，已经广泛用于活细胞甚至活体小鼠细胞的超分辨动态观测。本文总结了近年来活细胞和活体小鼠神经元细胞等领域STED超分辨成像的研究进展，介绍了用于活细胞和活体细胞STED超分辨成像的荧光染料...     

《科学》：新型显微镜可窥探活脑细胞活动

据国外媒体报道，德国著名物理学家和其领导的研究团队最近发明了一种超高分辨率的显微镜，这种神奇的显微镜可窥探活脑细胞的活动，这一科研成果为成功研制新一代精神治疗药物铺平了道路。     

中国生物化学与分子生物学会2015年科普活动计划表

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英汉双语对照版《<自然>百年科学经典》从书

<正>汇聚《自然》百年经典书写鲜活的近代科学史英汉双语对照版《〈自然〉百年科学经典》(Nature:the Living Record of Science)是由外语教学与研究出版社联合麦克米伦出版集团和自然出版集团共同策划编辑的科学主题丛书。丛书共十卷,收录并翻译了