北大“出品”的这款无标记超分辨显微镜,有多硬核?
仪器信息网·2025-12-12 17:03

行业背景与技术趋势 - 高端光学显微镜是生命科学、材料科学、半导体检测等领域的核心观测工具,正推动科研从宏观表征向微观机制解析、从静态观测向动态追踪升级 [2] - 传统光学显微镜受阿贝衍射极限限制,在可见光范围内横向分辨率难以超越200纳米,纵向分辨率无法超过600纳米,但支撑了80%的生命科学研究 [2] - 超分辨荧光显微技术(如STED、STORM、PALM)提升了分辨率,但依赖外源标记,存在光毒性、光漂白、干扰细胞自然过程等局限,不适用于人体内成像等场景 [3] - 无标记光学显微成像利用样品内在特性(如折射率)获取对比度,无需固定、切片、染色等损伤性操作,能实现非侵入、长时程的活体观测,在分子医学和临床诊断中具有优势 [1][4] - 光学衍射层析成像技术是一种新兴的无标记技术,通过重构活细胞的定量折射率分布图,能同时观测核膜、线粒体、内质网等八种以上亚细胞结构 [5] 公司技术与产品核心 - 澄观光学专注于光学衍射层析成像领域,通过“硬件采集+AI解析”的双轮驱动路径,将人工智能融入光学成像分析,提供解决方案 [5][6] - 公司创新性地将光学衍射层析成像技术与转盘共聚焦显微技术结合,实现了无标记成像与荧光成像的高质量时空同步,拓展了在复杂活细胞研究中的应用 [8] - 公司构建了完整的活细胞无标记成像解决方案,包括高稳定性的硬件平台、高度自动化的采集软件和智能化的分析软件 [6] - 硬件平台采用高度集成化的小型光路和模块化设计,确保结构紧凑、运行稳定,并允许用户灵活选配或升级成像模块 [7] - 自主研发的数据采集软件支持全培养皿尺度高分辨率明场预览、物理—图像双重焦面锁定、可编程多区域多时间点自动化采集以及2K分辨率实时动态预览 [10][12][14] - 智能图像分析平台IntellySeg采用针对无标记图像训练的深度学习模型,能自动识别分割脂滴、核膜等亚细胞结构,并提取数量、面积、折射率等多维度参数进行动态追踪 [15][17] 应用领域与市场潜力 - 公司的无标记活细胞超分辨显微镜能为细胞生物学、药物筛选、发育学研究等多个领域提供高精度、可量化、直观且可重复的实验数据 [17] - 在亚细胞器研究方面,该技术能进行全景观测,已助力科学家发现如黑体、线粒体囊等新型细胞器 [18] - 在细胞动力学与代谢研究方面,可对活细胞进行数小时至数天的连续三维成像,实时观测细胞分裂、迁移、凋亡及迁移体产生释放等动态过程 [20] - 在细胞间互作研究方面,结合双模态技术可观测细胞间通过隧道纳米管传输线粒体、溶酶体等过程 [22][23] - 在药物筛选方面,可用于评估药物对细胞形态学及细胞器形态分布的影响,对评估药物毒性、有效性和机制具有重要意义 [24] - 在发育学研究方面,其无光毒性、无损成像特性有利于对胚胎发育等过程进行完整生命周期观测 [25] - 技术还适用于菌类研究、材料科学(分析直径、折射率、圆度等)、组织切片及类器官成像等领域 [28] - 光学衍射层析成像技术未来在基础科研(如类器官、肿瘤免疫研究)、临床转化医学(如细胞病理评估、辅助生殖、药物高通量筛选)方面前景广阔,定量折射率参数有望成为新的生物标志物 [30] 公司战略与发展愿景 - 公司依托北京大学源头创新技术,致力于打造融合硬件设备与数据分析服务的综合性智慧光学平台 [30][42] - 未来计划以云计算、边缘计算为支撑,实现多管线产品数据实时互联互通,提供从远程数据采集到深度分析的一站式解决方案,打破设备与数据孤岛 [30] - 公司以成为“国际领先”为目标,加速技术迭代与产业化落地,旨在以自主创新打破国际垄断,服务全球市场 [31] - 公司构建了以人工智能算法为核心引擎,以线性无标记超分辨多模态显微镜和非线性光学系统及其核心模块为两大支柱的先进产品矩阵 [42]

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