UT Southwestern: светолистовой микроскоп miOPM со сменными масляным, водным и воздушным объективами

Группа под руководством Медицинского центра UT Southwestern в Далласе разработала мультииммерсионный микроскоп с косой плоскостью освещения (miOPM) — светолистовую флуоресцентную платформу для 3D-визуализации биологических образцов. Работа опубликована в Nature Methods и описана в статье на nature.com; UT Southwestern объявил о ней 5 ноября 2026 года nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Автор-корреспондент — Рето Фиолька, доцент кафедры биоинформатики Lyda Hill и кафедры клеточной биологии.

По словам авторов, светолистовая микроскопия распалась на варианты, каждый из которых оптимизирован под узкий круг образцов или режимов съёмки. Варианты с высоким разрешением используют детекционный объектив в паре со специальным осветительным, и эти объективы нельзя просто заменить nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Поэтому системы, подходящие для динамики в отдельных клетках, плохо подходят для целых эмбрионов, а прозрачным тканям часто нужны отдельные конфигурации nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Один объектив, разные иммерсионные среды

Микроскопия с косой плоскостью использует один объектив и для освещения, и для детекции. До сих пор смена такого объектива означала смену всей последующей оптической схемы, то есть фактически сборку нового микроскопа nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. В miOPM масляный, водный и воздушный объективы взаимозаменяемы, а авторы сообщают о дифракционно ограниченном качестве изображения в диапазоне показателя преломления от 1,33 до 1,51 nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

По данным авторов, платформа совместима со стандартным монтажом образцов, современными протоколами просветления тканей и высокопроизводительной 3D-съёмкой nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Латеральное разрешение оценивали по изображениям флуоресцентных наносфер в агарозе с воздушным, водным и масляным объективами nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗.

Продемонстрированные образцы

С масляным иммерсионным объективом команда снимала клетку SU8686 с меткой Tractin-mRuby. С силиконово-масляным объективом снимали срез мозга мыши, просветлённый методом CLARITY, с меткой Thy1-eGFP в нейронах, и сегментировали из него аксон nature.comnature.comnature.comОткрыть источник ↗. Изображения, опубликованные вместе с анонсом, также показывают богатые углеводами молекулы в ткани лёгкого мыши, митохондрии и митохондриальную ДНК в клетке HeLa и актиновые филаменты в клетке рака поджелудочной железы человека.

Авторы считают, что такая конструкция позволит лабораториям охватывать больше задач одним прибором и меньше зависеть от нескольких специализированных микроскопов. Фиолька заявил, что работа делает светолистовую флуоресцентную микроскопию более универсальной и удобной и расширяет возможности одного прибора по типам образцов и задачам съёмки.