在生命科学中，荧光显微镜Fluorescence microscopy（具有分子特异性）已经成为理解复杂生物系统的主要表征方法之一。在细胞中，超分辨率方法实现了15至20nm范围内的分辨率，但单个生物分子之间的相互作用，通常发生在10nm以下长度尺度，并且分子内结构表征，需要埃米级Ångström分辨率。最先进的超分辨率实现已经证明，在某些体外条件下空间分辨率低至5nm，定位精度为1nm。然而，这样的分辨率，并不能直接转化为细胞中的实验，并且到目前为止，还没有证明埃米级分辨率。
今日，德国 马克斯·普朗克生物化学研究所(Max Planck Institute of Biochemistry)Susanne C. M. Reinhardt, Luciano A. Masullo, Isabelle Baudrexel, Philipp R. Steen，Ralf Jungmann等，在Nature上发文，报道了一种DNA条形码方法，即序列成像分辨率增强 resolution enhancement by sequential imaging（RESI）技术，基于现成的荧光显微镜硬件和试剂，将荧光显微镜的分辨率提高到埃米级别。
在>15nm中等空间分辨率下，对稀疏目标子集进行序列成像，对于整个完整细胞中的生物分子，可以实现单蛋白分辨率。此外，在实验上，利用埃米级分辨率解析了DNA折纸中单个碱基的DNA主链距离。在原理验证演示中，在未处理和药物处理的细胞中，原位绘制免疫治疗靶CD20的分子排列，这为评估靶向免疫治疗的分子机制，提供了可能性。
该项研究，在环境条件下，对完整细胞进行分子内成像，序列成像分辨率增强RESI缩小了超分辨率显微镜和结构生物学研究之间的差距，从而提供了理解复杂生物系统的关键信息。
Ångström-resolution fluorescence microscopy.
图1:基于序列成像的分辨率增强及技术resolution enhancement by sequential imaging，RESI概念。
图2:基于RESI，以埃米精度解析全细胞中的核孔复合体nuclear pore complex，NPC蛋白。
图3:基于RESI，以埃米分辨率解析单个DNA碱基对的距离。
图4:药物治疗后，RESI显示CD20受体（RE）以亚纳米精度组织。
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05925-9
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05925-9.pdf
https://doi.org/10.1038/s41586-023-05925-9
