對于研究高分辨率熒光顯微鏡的研究人員來說，有一個好消息:生物相容性分子尺首次可用來校準最新的超分辨率顯微鏡方法。

　　最新的超分辨率顯微鏡方法現在實現了幾納米范圍內的光學分辨率。這對應于細胞分子大小范圍內的分辨率。然而，目前還不可能驗證在細胞構建塊(如多蛋白復合物)上實際實現的分辨率，因為沒有生物分子參考系統可以在幾納米的距離上精確地用染料標記位置。

　　來自德國巴伐利亞州

　　茨堡Julius-Maximilians-Universit?t (JMU) Rudolf Virchow中心綜合和轉化生物成像中心的Gerti Beliu博士和Markus Sauer教授領導的一個團隊現在提供了一個轉折點。在《先進材料》雜志上，他們提出了一種新的生物相容性分子尺子，PicoRulers(基于蛋白質的成像校準光學尺子)。

　　利用遺傳密碼擴展和點擊化學，該團隊成功地構建了這些定制的分子尺子。它們可以作為熒光顯微鏡中精確的生物分子參考結構。

　　PicoRulers基于三部分蛋白PCNA(增殖細胞核抗原)，它在DNA復制和修復中起著核心作用。通過在精確定義的位置上精確地引入非天然氨基酸，這種蛋白質已經被修改成這樣一種方式，熒光染料或其他分子可以以最小的連接錯誤特異性地點擊到它上面。

　　這使研究人員能夠在精確定義的細胞生物分子上以前所未有的精度測試最新的超分辨率顯微鏡方法的分辨率。

　　Markus Sauer說:“在10納米以下的水平上解析真實生物結構的能力標志著生物成像的新時代。與以前使用的人工大分子相比，我們的小分子不僅具有生物相容性。它們還可以在現實條件下實現無與倫比的精度測試分辨率。”

　　這項技術的應用遠遠超出了顯微鏡的傳統界限。Gerti Beliu解釋說:“我們的PicoRulers不僅是一種更精確測量的工具，而且還為更深入、更詳細地研究細胞內發生的復雜過程打開了大門。”

　　從長遠來看，PicoRulers的進一步發展可能會改變分子分辨率的生物和醫學成像。他們第一次使驗證和提高新的超分辨率顯微鏡方法在生物樣品上的分辨率潛力成為可能。這使它們成為未來闡明細胞中生物分子的分子組織和相互作用的有價值的工具。