Imaging óptico de flutuação super-resolução 3D rápido e sem fundo (SOFI)

A microscopy óptica de super-resolução é uma área em rápida evolução da microscopia de fluorescência com um tremendo potencial de impacto em muitos campos da ciência. Vários métodos de super-resolução foram desenvolvidos na última década, todos capazes de superar o limite fundamental de difração da luz. Apresentamos aqui uma abordagem para obter resolução óptica abaixo do limite de difração em todas as três dimensões. Este método depende de uma análise estatística de ordem superior das flutuações temporais (causadas pelo piscar/intermitência de fluorescência) registradas em uma sequência de imagens (filme). Demonstramos uma melhoria de 5 vezes na resolução espacial utilizando um microscópio convencional de campo amplo. Esse aumento de resolução é alcançado em etapas discretas iterativas, o que, por sua vez, permite a avaliação de imagens em diferentes níveis de resolução. Mesmo no nível mais baixo de aumento de resolução, nosso método apresenta significativa redução de fundo e, portanto, aprimoramento de contraste e é demonstrado em microtúbulos rotulados com pontos quânticos de células fibroblásticas.