Fortschritte in der Laser- und Optoelektronik

Hochauflösende Mikroskopietechniken sind vielseitige und leistungsstarke Werkzeuge zur Visualisierung von Organellenstrukturen, Interaktionen und Proteinfunktionen in der biomedizinischen Forschung, und ihre Auflösungsfähigkeit, die optische Beugungsgrenze zu durchbrechen, bietet neue analytische Rahmenbedingungen für die Zellbiologie auf der Nanoskala, die für das Leben unverzichtbar ist wissenschaftsbezogene Bereiche. Aufgrund des Einflusses der Beugungsgrenze ist es jedoch schwieriger, die axiale Auflösung eines Superauflösungsmikroskops zu verbessern als die laterale Auflösung, was die Realisierung einer dreidimensionalen Abbildung zellulärer Strukturen mit einer Auflösung von unter hundert Nanometern behindert. Basierend auf den beiden Haupttechniken, der stimulierten Emissions-Depletion-Mikroskopie und der Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie, stellt der vorliegende Artikel daher die Prinzipien und Eigenschaften einer Vielzahl bestehender dreidimensionaler Bildgebungstechniken vor und diskutiert abschließend die Zukunft dieser Techniken. Abschließend diskutieren wir kurz den Forschungstrend der beiden Techniken im Bereich der dreidimensionalen Bildgebung.