講座主題:多模態(tài)結(jié)構(gòu)光超分辨顯微鏡技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

報(bào)告嘉賓：李棟  研究員

國家杰出青年科學(xué)基金獲得者

時(shí)    間：2023年3月14日（星期二）上午9:30

地    點(diǎn)：旗山校區(qū)行政樓C座4層學(xué)術(shù)報(bào)告廳

歡迎大家積極參加，會(huì)議當(dāng)天請?zhí)崆?/span>10分鐘入場。

 福建醫(yī)科大學(xué)科技處

福建醫(yī)科大學(xué)神經(jīng)科學(xué)研究院

福建醫(yī)科大學(xué)公共技術(shù)中心

2023年3月8日 

【主講人簡介】    

    李棟，中國科學(xué)院生物物理研究所研究員，獲國家杰出青年基金資助。2006年畢業(yè)于浙江大學(xué)光電信息工程學(xué)系，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位；2011年畢業(yè)于香港科技大學(xué)獲電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)系，獲博士學(xué)位；2011-2015年在美國霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所從事超分辨顯微鏡技術(shù)開發(fā)的博士后研究。目前，李棟研究員從事光學(xué)顯微成像技術(shù)的開發(fā)與生命科學(xué)應(yīng)用研究，特別是開發(fā)適于活體、高速、長時(shí)程、低損傷的超分辨熒光顯微鏡成像技術(shù)。首創(chuàng)了條紋激活非線性結(jié)構(gòu)光顯微鏡、掠入射結(jié)構(gòu)光超分辨顯微鏡，以及傅立葉域注意力深度學(xué)習(xí)超分辨成像等技術(shù)方法。代表性工作發(fā)表在Cell、Science、Nature Biotechnology、Nature Methods、Nature Cell Biology、Molecular Cell、Developmental Cell等期刊。

【報(bào)告摘要】

    成像技術(shù)一直是推動(dòng)生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。在眾多成像技術(shù)中，光學(xué)顯微鏡是唯一能夠在活體條件下對任意蛋白分子進(jìn)行連續(xù)追蹤的技術(shù)方法。近年來，以超分辨顯微鏡為代表的技術(shù)進(jìn)步，開啟了在更高時(shí)空精度研究生命活動(dòng)的大門。但需要注意的是，在對活體生物樣品進(jìn)行連續(xù)成像時(shí)，許多超分辨成像技術(shù)依然面臨嚴(yán)重的局限和挑戰(zhàn)。這是因?yàn)榈玫匠直鎴D像往往需要較高的激發(fā)光功率和較長的圖像采集時(shí)間。這些因素都會(huì)造成超分辨活細(xì)胞成像性能的顯著下降。本報(bào)告將介紹李棟課題組針對上述問題開展的高時(shí)空分辨成像技術(shù)研制工作。在顯微鏡硬件方面：開發(fā)了多模態(tài)結(jié)構(gòu)光超分辨顯微鏡，以及晶格光片超分辨顯微鏡系統(tǒng)，集成了TIRF-SIM、GI-SIM、Nonlinear-SIM、3D-SIM等在內(nèi)的多種成像模式，實(shí)現(xiàn)了在活細(xì)胞條件下對多種生物過程進(jìn)行高速、多色、長時(shí)程超分辨成像；在超分辨圖像重建軟件方面：提出了傅立葉域注意力機(jī)制的特征圖提取方法，以此開發(fā)了傅立葉域注意力卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠在較低信噪比成像條件下獲得與傳統(tǒng)超分辨顯微鏡技術(shù)媲美的成像效果，從而顯著擴(kuò)展了傳統(tǒng)超分辨顯微鏡的適用范圍。

海報(bào)：青年學(xué)術(shù)論壇（第五十一期）暨鼓嶺神經(jīng)“大家談”第十期.png