Graphical models for inferring single molecule dynamics
背景资料：近年来，单分子生物物理学实验技术的迅猛发展产生了各种新颖的时间序列数据，需要同样新颖的计算工具进行分析和推断。本文介绍了一般而言，如何图形化建模可以用来学习生物物理时间序列数据使用变分贝叶斯期望最大化算法（VBEM）。说明了讨论的例子，单分子荧光共振能量转移（smFRET）与时间数据，其中的smFRET时间序列建模为一个隐马尔可夫模型（HMM）与高斯可观的。还提供了smFRET的详细描述。结果：VBEM算法返回模型的证据和给定数据的近似后验参数分布。前者通过最大证据（ME）为模型选择提供了一个度量，后者描述了从数据中学习到的模型参数。ME/VBEM提供了几个优点，比更常用的方法的最大似然（ML）优化的期望最大化（EM）算法，最重要的是一个自然的形式的模型选择和一个适定（非发散）优化问题。结论：结果表明，在单分子生物物理学的动态过程的推理的图形建模的效用。
2010-09-04 physics.bio-ph q-bio.QM
Vesicle adhesion reveals novel universal relationships for biophysical characterization
粘附在从细胞运输到组织发育的各种生物功能中起着不可或缺的作用。因此，粘附强度的估计对于获得对这些现象的生物物理洞察变得重要。在这封信中，我们使用曲率弹性来呈现非直观的，但非常简单的，普遍的关系，捕获囊泡-底物相互作用。我们的研究表明，相反的高度，指数的接触面积，和所需的力从基板上分离的囊泡的粘附能的平方根线性变化。这些关系不仅提供了有效的策略，梳理出生物分子的粘附能，但也可以用来表征弹性仿生纳米粒子的物理性能。我们验证了建模预测与实验数据从以前的两项研究。
2016-04-29 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.CB
Graphene-Induced Energy Transfer for Quantitative Membrane Biophysics at Sub-Nanometer Resolution
石墨烯诱导的能量转移（GIET）是最近发展起来的一种荧光光谱技术，它实现了荧光团沿显微镜光轴的亚纳米光学定位。GIET基于从光激发荧光分子到单层石墨烯的近场能量转移。它已被成功地用于估计单个脂质双层的小叶间距离，并用于研究活线粒体的膜组织。在这项研究中，我们使用GIET测量胆固醇引起的膜厚度在纳米级的微妙变化。我们量化膜厚度的变化，支持脂质双层（SLB）作为脂质组成和增加胆固醇含量的函数。我们的研究结果表明，GIET是一个非常敏感的工具，用于研究生物膜的纳米结构变化。
2022-11-07 physics.bio-ph physics.optics
Single Molecule Data Analysis: An Introduction
我们回顾了生物物理数据的数据分析方法，特别强调单分子应用。我们的审查是为任何人，从学生到既定的研究人员。对于刚开始的人，我们专注于揭示每种方法的逻辑，优势和局限性，并酌情引用相关文献以了解实现细节。我们回顾了传统的频率和贝叶斯参数方法的数据分析，随后扩展到最近的非参数和信息理论的方法，我们的讨论。
2016-11-23 physics.bio-ph q-bio.QM
Dissociation rates from single-molecule pulling experiments under large thermal fluctuations or large applied force
在生物物理学中，从单分子牵引实验中提取能量景观信息的理论都是基于Kramers的热激活势阱逃逸率理论。众所周知，该理论恢复了速率对势垒能量的阿克里尼乌斯依赖性，并且关键地依赖于势垒能量远大于$k_{B}T$（相对低的热波动的极限）的假设。正如Dudko，Hummer，Szabo Phys. Rev. Lett.（2006），当结合能降低到与$k_{B}T$相当的值（大热波动的极限）时，这种方法导致解离时间随着结合能降低而增加的非物理预测。我们提出了一个新的理论框架（完全支持数值模拟），它修正了Kramers的理论在这个限制，并用它来提取解离速率从单分子实验，现在的预测是物理意义上的，并在整个范围内的应用力（结合能）的模拟协议。这些结果预计将是相关的单分子生物物理学的大量实验设置。
2017-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The fantastic single-molecule techniques
本文系统总结了单分子水平生化检测的优势，提出单分子多聚核糖体分析新技术，并展望了在单分子显微平台上统一多种生化检测以降低成本的前景。
2025-07-17 physics.bio-ph
The Role of Quantum Decoherence in FRET
共振能量转移已成为单分子和单细胞生物物理学研究中不可缺少的实验工具。然而，它的物理基础是微妙的：它涉及到从一个分子到另一个分子的离散激发跳跃，因此我们认为它是一个强量子力学过程。然而，它的动力学与我们许多人所学到的双态量子系统不同;状态的量子叠加似乎不会出现;等等。Oppenheimer和T.福斯特成功地驾驭了这些微妙之处，但在现代语言中仍然很难找到一个基本的推导。关键的一步是承认量子退相干。当我们试图将我们的理解扩展到福斯特的原始分析不适用的情况时，理解这一点是有帮助的。
2018-09-15 physics.bio-ph q-bio.BM
Efficient methods for determining folding free energies in single-molecule pulling experiments
单分子技术的显著准确性和多功能性使得在批量测定中不可行的新测量成为可能。其中，在非平衡拉伸实验中利用涨落定理精确估算折叠自由能已成为现代生物物理学的一个基准。在实践中，使用波动关系，以确定自由能需要一个彻底的评估通常是大的能量的贡献所造成的弹性变形的不同元件的实验装置（如光学陷阱，分子连接器和拉伸展开的聚合物）。我们回顾并描述了如何最佳估计这样的弹性能量的贡献，提取折叠自由能，使用DNA和RNA发夹作为模型系统的激光光镊。该方法一般适用于其他力谱技术和分子系统。
2019-12-12 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Reversible B/A Transitions in Single DNA Molecule Immersed in A Water Drop
阐明DNA多态性的详细机制是计算分子生物物理学的一个重要挑战。本文报道了在模拟滴定实验中，通过改变双螺旋溶质周围水滴的大小，在计算机上观察到DNA的可逆A/B跃迁。对应于B/A转变的水化数的估计范围大致与实验数据一致。研究了链长依赖性，并且当片段变得短于一个螺旋圈时，似乎向A-型的转变受阻。在低水合作用下的A/B转变的动力学是合作的，并且主要由夹在大沟中的磷酸盐链之间的抗衡离子的中程静电相互作用驱动。这些计算观察到的A/B过渡的共同实验条件的对应关系进行了讨论。
2003-02-05 physics.bio-ph physics.chem-ph q-bio.BM
Inexpensive hardware and software for photon statistics and correlation spectroscopy
单分子灵敏显微镜和光谱学正在改变生物物理学和材料科学实验室。荧光相关光谱（FCS）和单分子灵敏荧光共振能量转移（FRET）等技术现在在研究实验室中很常见，但在教学实验室中还不常见。我们描述了廉价的电子产品和开源软件，弥合这一差距，使国家的最先进的测量研究能力，对生物物理感兴趣的本科生。我们包括一个教学讨论的强度关联函数相关的FCS和它的计算直接从光子到达时间。我们展示了该系统与测量的流体动力学半径的蛋白质，使用FCS是适合于本科教学实验室。基于FPGA的电子，这是很容易构建，也适合于更先进的测量，并演示了几个应用程序。该系统具有8 ns的时序分辨率，输出可控制多达四个激光源，输入可控制多达四个光子计数探测器。
2013-11-29 physics.bio-ph
A common framework for single-molecule localization using sequential structured illumination
单荧光分子的定位是物理化学和生物物理测量的关键，例如通过单分子定位显微镜（SMLM）进行单分子跟踪和超分辨率成像。最近，已经开发了一系列的方法，其中的定位精度提高了询问分子的位置与一系列的空间调制图案的光。其中，MINFLUX技术与基于宽视场相机的单分子定位相比，实现了约10倍的改进，在中等光子计数下达到约1-2 nm的定位精度。在这里，我们提出了一个共同的数学框架，这种类型的测量，允许报告的方法之间的公平比较，并促进新方法的设计和评估。有了它，我们基准所有报告的方法，单分子定位使用顺序结构化照明，包括长期建立的方法，如轨道跟踪，以及两个新提出的方法：轨道跟踪和光栅扫描的强度最小。
2021-09-02 physics.bio-ph physics.optics
Combining single-molecule super-resolved localization microscopy with fluorescence polarization imaging to study cellular processes
超分辨率显微镜已经催化了对广泛的细胞类型中许多不同生物过程的亚细胞、机制细节的有价值的见解。荧光偏振光谱工具还通过通常在系综水平上识别生物分子的取向变化来实现对细胞过程的重要见解。在这里，我们将这两种生物物理方法结合在一个单一的自制仪器，使正交荧光偏振信号的同时检测从单个荧光蛋白分子用作常见的报告蛋白质在细胞过程中的本地化。这些使得空间位置的测量能够达到比衍射限制的光学分辨率更好的超分辨精度，以及基于单个荧光团的亮度来估计分子化学计量。在该创新中，我们已经采用了用于单分子检测的毫秒时间尺度显微镜，以使荧光偏振发射能够分裂成用于s偏振信号和p偏振信号的两个单独的成像通道，其被成像到相同的高灵敏度背照式CMOS相机检测器的单独的两半上。我们将这种荧光偏振超分辨成像模式应用于一系列与生物过程研究相关的测试荧光样品，包括纯化的单体绿色荧光蛋白，单个梳状DNA分子，以及来自活大肠杆菌和酿酒酵母细胞的蛋白质组装体和复合物。我们的研究结果是定性的，但在显示如何荧光偏振和超分辨定位显微镜可以结合在同一个样品，使跟踪分子复合物的偏振和化学计量的同时测量，以及平移扩散系数的承诺。
2021-04-30 physics.bio-ph q-bio.BM
Binding memory of liquid molecules
本研究结合大规模模拟、标度理论与高精度单粒子追踪，发现液体分子结合动力学具有由自相关函数表征、受亲和力及环境拓扑和材料性质影响的普遍记忆效应。
2024-10-25 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Imaging proteins at the truly single-molecule level
单蛋白质成像一直是推进自然科学各个领域的长期目标，例如结构生物学，生物物理学和分子纳米技术。特别是，揭示单个蛋白质的独特构象是至关重要的。在这里，我们展示了单个蛋白质和蛋白质复合物的低能电子全息成像。通过软着陆电喷雾离子束沉积制备超净独立石墨烯上的单个蛋白质和蛋白质复合物的样品，其允许化学和构象特异性选择和温和沉积。低能电子不会引起辐射损伤，这使得能够获得单个蛋白质（细胞色素C和牛血清白蛋白）以及蛋白质复合物（血红蛋白）的亚纳米分辨率图像，这不是平均过程的结果。
2017-01-16 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.ins-det
Single DNA conformations and biological function
从纳米科学的角度来看，细胞过程及其减少的体外模拟为高度稳健的少数或单分子反应途径提供了非凡的例子。一个主要的例子是涉及DNA分子的生化反应，以及这些反应与DNA物理构象的耦合。在这篇综述中，我们总结了最近的结果，对以下现象：我们调查的生物物理性质的DNA循环和DNA结的平衡配置，其相关的生物过程越来越多地赞赏。我们讨论了随机DNA循环可能与蛋白质在DNA分子上的特异性结合位点的目标搜索过程的效率有关。我们详述间歇性DNA纳米气泡的自发形成及其对生物过程的重要性，如转录起始。DNA的物理性质可能确实特别适合在纳米传感应用中使用DNA。
2006-11-14 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
An introduction to infinite HMMs for single molecule data analysis
隐马尔可夫模型（HMM）一直是单分子数据分析的主力，现在通常用作时间序列分析中的独立工具或与其他分析方法（如跟踪）结合使用。在这里，我们提供了一个概念性的介绍，一个重要的推广的HMM，这是准备有一个深刻的影响，整个生物物理学：无限隐马尔可夫模型（iHMM）。作为一种建模工具，iHMM可以分析序列数据，而无需像传统（有限）HMM那样先验地设置特定数量的状态。虽然目前关于iHMM的文献主要是针对统计学领域的受众，但这个想法很强大，而且iHMM在机器学习和数据科学之外的适用范围很广，值得仔细阐述。在这里，我们解释了iHMM的关键思想，特别强调了实现，并提供了我们免费提供的代码的描述。在一篇配套文章中，我们提供了iHMM的一个重要扩展，以适应漂移等复杂情况。
2017-04-07 physics.bio-ph physics.chem-ph physics.data-an
Single-Molecule-Sensitive FRET in Freely-Diffusing Attoliter Droplets
荧光共振能量转移（FRET）从个人，染料标记的RNA分子限制在自由扩散的阿升体积的水液滴仔细比较FRET从溶液中的无约束的RNA。自由扩散液滴的使用是一种非常简单和高通量的技术，有利于大幅增加信号噪声的单分子对FRET测量。我们发现，在溶液中和液滴中的FRET之间可能存在显着差异，我们主要归因于封闭环境中pH值的改变。我们还表明，足够浓度的非离子表面活性剂减轻了这种影响，并恢复FRET其中性pH值的解决方案。在低的表面活性剂水平，即使占pH值，我们观察到的FRET值在溶液中的分布之间的差异，并在液滴仍然无法解释。我们的研究结果将促进使用的nanoemulsion液滴作为阿升体积反应器用于生物物理和生化测定，也在应用程序中，如蛋白质结晶或纳米颗粒合成，其中需要仔细注意的pH值的限制相。
2015-05-20 physics.bio-ph
Non-destructive imaging of an individual protein
蛋白质的作用方式在很大程度上取决于它们采用不同构象的能力。这就是为什么以原子分辨率成像单个生物分子是生物物理学和结构生物学的最终目标之一。现有的蛋白质数据库已经从X射线晶体学、NMR或低温TEM研究中出现。然而，这些工具都需要对大量的蛋白质进行平均，因此需要对不同的构象进行平均。这当然会导致结构信息的丢失。同样，已经表明，即使是紧急的X-FEL技术，如果不对大量的分子进行平均，也不会成功。在这里，我们报告的第一个记录的蛋白质在亚纳米分辨率从一个单独的铁蛋白通过低能电子全息。一个单一的蛋白质可以在很长一段时间内成像，而没有任何辐射损伤的迹象。由于铁蛋白具有铁核，因此全息重建也可以通过在蛋白质壳分解时对分子内的铁簇进行成像来对同一分子的TEM图像进行交叉验证。
2012-01-20 physics.bio-ph
Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET) sensor
近25年来，荧光共振能量转移（FRET）技术的应用得到了极大的发展，已成为许多生物学和生物物理学领域的重要技术。FRET可作为光谱标尺应用于生物分子及其相互作用的结构解析、体外分析、细胞研究中的体内监测、核酸分析、信号转导、光捕获以及金属纳米材料等领域。基于FRET的作用机理，人们开发了多种新型的化学传感器和生物传感器。本文综述了近年来基于灵敏度和选择性比率FRET的传感器的应用。
2014-08-26 cond-mat.mtrl-sci physics.bio-ph q-bio.BM
Vertex pinning and stretching of single molecule DNA in a linear polymer solution
本研究发现中性线性聚合物溶液中高于阈值电场的轴向电场可使单分子DNA以顶点钉扎于微通道壁并反向拉伸，撤电场后逐步弛豫释放，该方法可实现高通量高质量单分子DNA成像，并提出了水化层排出促进钉扎的机制假设。
2024-11-02 cond-mat.soft physics.bio-ph
Direct optical sensing of single unlabeled small proteins and super-resolution microscopy of their binding sites
二十多年前，科学家成功地将光学检测的极限推到了使用荧光的单个分子。这一突破彻底改变了生物物理测量，但生物物理学和标记协议的限制激发了许多努力，以实现生物研究中的无荧光单分子灵敏度。虽然已经提出了几个有趣的机制，使用振动光谱，光热检测，等离子体或微腔在单蛋白水平的生物传感，没有方法已经成功地直接标记的单个蛋白质的检测。在这里，我们提出的第一个结果，使用干涉检测散射（iSCAT）从单个蛋白质，而不需要任何标签，光学纳米结构或微腔。此外，我们展示了纳米定位精度的蛋白质结合的超分辨率成像。iSCAT仪器的易用性有望为工业应用和基础实验室实验带来突破。
2013-10-29 physics.bio-ph physics.optics
Tightening the knot in phytochrome by single molecule atomic force microscopy
越来越多的蛋白质已被证明采用打结折叠。然而，这些结的生物学作用和生物物理特性仍然知之甚少。我们已经使用蛋白质工程和原子力显微镜探索的8字结的红色/远红光感受器，光敏色素的发色团结合域的单分子力学。在负载下，载脂蛋白光敏色素在约47 pN的力下展开，而光敏色素携带其共价结合的四吡咯发色团在约73 pN下展开。这些力是在机械蛋白质解折叠中测量的最低力之一，因此结的存在并不自动指示超稳定蛋白质。我们的实验揭示了一个稳定的中间体沿机械展开途径，反映了顺序展开的两个不同的子域光敏色素，潜在的GAF和PAS域。我们的实验第一次允许直接确定负载下的结尺寸。在未折叠的链中，收紧的结减少到17个氨基酸，导致多肽链明显缩短6.2 nm。操纵分子动力学模拟证实了这一数字。最后，我们发现，为这些实验创建的共价光敏色素二聚体保留特征的光可逆性，出乎意料地反对本地GAF二聚体界面在光转换后的戏剧性重排。
2008-09-16 physics.bio-ph
Analysis of single particle trajectories: when things go wrong
为了从单分子水平上的超分辨方法获得的大量（数万个）短片段中恢复分子轨迹的长时间行为和统计数据，需要基于其非平衡运动的随机模型的数据分析。最近，我们的特点是当地的生物物理特性的基础上的受体运动粗粒度的远程相互作用，对应于吸引大尺寸的势阱。这封信的目的是讨论最优估计，并显示当事情出错时会发生什么。
2015-02-01 physics.bio-ph q-bio.SC
High-Contrast Interferometric Imaging of Single-Molecule Dynamics on Optical Fibers
Key Laboratory of Optoelectronic Technology and Systems (Ministry of Education of China), School of Optoelectronic Engineering, Chongqing University（光电技术与系统教育部重点实验室，重庆大学光电工程学院）
本研究提出一种基于干涉成像的高对比无标记方法，用于单分子动态的高灵敏度检测与追踪，显著提升信噪比并实现单分子尺度的声学传感器微型化。
2025-10-11 physics.app-ph physics.bio-ph physics.optics
Reaction kinetics of membrane receptors: a spatial modeling approach
本文通过均质化细胞膜建立空间模型，推导四种相互作用场景下稳态分子流入速率的解析表达式，并修正经典充分混合理论，揭示其在某些生物物理参数区间内显著高估反应速率的问题。
2025-01-23 physics.bio-ph q-bio.QM
Crowding-Regulated Binding of Divalent Biomolecules
本文结合标度粒子理论与分子模拟，研究拥挤对单价-二价生物分子结合的影响，发现拥挤可显著增强或减弱协同性，并能使原本不发生的结合得以实现，且对免疫球蛋白G与抗原的结合在体相和表面呈现相反调控效应。
2024-01-11 cond-mat.soft physics.bio-ph
General theory for localizing the where and when of entropy production meets single-molecule experiments
本文引入适用于时间相关驱动下粗粒化描述的涨落熵产生概念，保留微观过程时空信息，并通过蛋白质去折叠实验验证了单个去折叠事件物理熵产生分布的界限。
2024-09-25 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
The Cell Physiome: What do we need in a computational physiology framework for predicting single cell biology?
现代生物学和生物医学正在经历大数据爆炸，需要先进的计算算法来提取有关活细胞生理状态的机械见解。我们提出了细胞生理组的动机：一个框架和方法，用于创建，共享和使用基于生物制药学的单细胞生理学计算模型。使用钙信号，生物能量学和内体运输的例子，我们强调需要空间上详细的，基于生物蛋白质的计算模型，以揭示细胞生物学的新机制。我们回顾了迄今为止创建细胞生理组模型的进展和挑战。然后，我们引入键合图作为创建细胞生理组模型的有效方法，该模型集成了化学，机械，电磁和热过程，同时保持质量和能量平衡。键合图增强了大规模细胞计算模型的模块化和可重用性。最后，我们展望了将有助于充分实现机械生物医学数据科学这一令人兴奋的新领域的步骤。
2022-03-05 physics.bio-ph q-bio.CB q-bio.QM
Fisher information matrix for single molecules with stochastic trajectories
在细胞环境中跟踪物体已经成为分子细胞生物学中的重要工具。一个特别重要的例子是单分子跟踪，它能够研究分子在细胞环境中的运动，并提供有关细胞环境中单个分子行为的定量信息，这在以前通过批量研究是不可用的。在这里，我们考虑一个动态系统，其中对象的运动是由随机微分方程（SDES）建模，测量是由移动的荧光标记的对象，发生在离散的时间点，对应于泊松过程的到达时间，在对比均匀的时间点，已被常用在类似的动态系统发射的检测到的光子。测量值根据光学衍射理论分布，因此，它们将通过不同的分布来建模，例如，一个散焦分子的玻恩和沃尔夫特征针对一些特殊情况，提出了高斯图像模型。在本文中，我们引入了一个随机框架，在其中我们计算分子相互作用的生物物理参数的最大似然估计，例如，扩散和漂移系数。更重要的是，我们开发了一个通用的框架来计算Cramér-Rao下界（CRLB），给出了Fisher信息矩阵的逆，用于估计未知参数，并将其用作评估估计的标准差的基准。存在没有既定的方法，即使高斯测量，系统地计算CRLB的一般运动模型，我们认为在本文中。我们应用所开发的方法与线性轨迹的分子的模拟数据，并表明，标准偏差的估计匹配以及与CRLB的平方根。
2020-02-26 physics.bio-ph q-bio.QM stat.AP
Unleashing Urease Protein Dynamics with Metamaterial Optical Tweezers
本研究提出利用超材料光镊在低激光强度下捕获并控制单个脲酶分子，通过热泳、热渗透和耗尽力塑造捕获势阱，实现了对酶构象变化及环境相互作用的实时无标记观察。
2025-07-15 physics.bio-ph physics.optics
Pitfalls in the quantitative analysis of random walks and the mapping of single-molecule dynamics at the cellular scale
近年来，贝叶斯推断已成为分析单分子轨道的有效工具。最近，高密度单分子标记、朗之万方程建模和贝叶斯推断[10]已被用于推断全细胞尺度的扩散、力场和势场。在这篇简短的评论中，我们指出了在单分子分析中要避免的陷阱[1，2]，以便在各种尺度上获得无偏的结果和可靠的领域。
2015-02-25 physics.bio-ph q-bio.QM
Quantitative Connection Between Ensemble Thermodynamics and Single-Molecule Kinetics: A Case Study Using Cryogenic Electron Microscopy and Single-Molecule Fluorescence Resonance Energy Transfer Investigations of the Ribosome
在平衡状态下，可以通过许多技术从生物分子能量景观中提取热力学和动力学信息。然而，虽然静态，合奏技术产生热力学数据，往往只有动态，单分子技术可以产生动力学数据，描述过渡态的能量障碍。在这里，我们提出了一个广义框架的基础上停留时间分布，可用于连接这样的静态，合奏技术与动态，单分子技术，从而表征能量景观更高的分辨率。我们证明了这个框架的实用性，通过将其应用于低温电子显微镜（cryo-EM）和单分子荧光共振能量转移（smFRET）的研究细菌核糖体前易位复合物。在其他好处中，这个框架的应用这些数据解释了为什么两个短暂的，中间构象的前易位复合物，这是在冷冻EM研究中观察到的，可能不会在几个smFRET研究中观察到。
2017-05-29 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph physics.chem-ph
Probabilistic Optically-Selective Single-molecule Imaging Based Localization Encoded (POSSIBLE) Microscopy for Ultra-superresolution Imaging
为了能够解析分子簇，获取重要信息（如分子密度和簇大小）至关重要，这些信息是了解疾病进展和潜在机制的关键。传统的单分子定位显微镜（SMLM）技术使用可变大小的分子（由其定位精度（LP）确定）来重建超分辨率图。这导致图像具有重叠和叠加的PSF（由于单个分子的宽尺寸谱），这降低了图像分辨率。理想情况下，应该可以识别最亮的分子（也称为幸运分子）以重建超超分辨率图，前提是从记录的数据中可以获得足够的统计数据。POSSIBLE显微镜通过引入单个分子的窄概率尺寸分布（关于预定义的平均尺寸的窄尺寸谱）来探索这种可能性。重建开始于预先设定窄分布函数（高斯函数）的均值和方差。随后，对数据集进行处理，并通过高斯分布函数进行单分子过滤，以过滤掉不合适的分子。然后对保留下来的幸运分子进行标测，重建超超分辨图谱。原则上，只要实验检测到足够多的幸运分子，POSSIBLE显微镜技术就能够实现无限分辨率（实际单个分子大小的分辨率）。简而言之，明亮的分子（具有大的发射率）是关键。在这里，我们展示了可能的显微镜技术，并重建了平均PSF尺寸为15 nm，30 nm和50 nm的单分子图像。结果显示，与传统的SMLM技术相比，在转染的NIH 3 T3成纤维细胞中具有更好分辨的具有大簇密度的Dendra 2-HA簇。
2020-05-16 eess.IV physics.app-ph physics.bio-ph
