走！北大教授带你去细胞里逛一逛原创北京大学北京大学
大家都知道，细胞是人体结构和生理功能的基本单位。但你知道，我们的细胞都长什么样子吗？微观中蕴藏无限，果壳中亦有宇宙。
今天，小北就带你认识“最熟悉的陌生人”——细胞。“细胞地图”，请查收！
细胞，是一个微观世界
功能完备，奥妙无限
针对细胞内各个细胞器
相互作用的深入研究
是认识细胞功能的重要途径
也有助于人类了解各种疾病根源
北京大学席鹏教授课题组
与合作者合力打造
光学多维度超分辨“街景地图”
首次实现细胞内
10种亚细胞器膜同时成像
并分析了它们的脂质动力学
呈现出了细胞器相互作用的动态
SPOT监测到细胞分裂过程中脂膜的动态改变
01
“见微知著”
为细胞打造街景地图
北京大学工学院席鹏教授研究团队联合南方科技大学金大勇教授团队成功开发了光谱偏振光学断层成像技术（SPOT），结合亲脂探针，从光强、光谱和偏振三个光学维度分别解析脂膜的形态、极性和相位，首次实现了细胞内10种亚细胞器膜的同时成像并对其脂质动力学进行了分析。这一工作发表在NatureCommunications期刊。
相比于现有的其他荧光成像技术，这次自主研发的SPOT技术利用六张原始图像即可获得荧光强度、光谱和偏振多个维度信息，成像速度快，可实时观测亚细胞器的动态变化。该技术良好的光学层切能力同时提高了偏振探测精度和光谱探测精度，首次利用光学成像技术得到亚细胞器内部的脂质异质性动态，对脂质极性和位相进行量化观察。
SPOT实现亚细胞器脂膜异质性分析
利用SPOT技术，席鹏教授研究团队发现了线粒体内脊和外膜的脂质异质性以及内吞体在成熟过程中脂质成分的改变。通过实时监测，研究人员捕捉到了细胞分裂过程中细胞膜异质性的动态改变，以及TNT形成过程，和线粒体脊消失过程中脂质成分的动态改变。
线粒体嵴消失过程中脂膜的动态变化
传统荧光显微镜受限于标记方法，最多只可进行四种细胞器的同时成像。SPOT突破了传统光学成像维度限制，从三维空间、时间、偏振和光谱六个维度实现高时空分辨率的活细胞成像。通过膜形态、脂质极性和脂质相的协同作用可以对十种亚细胞器同时成像和分类，将为脂质组学和细胞器互作研究再添利器。
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02
“拨云见日”
越研究越喜欢的追光者
打造“细胞街景”的领衔科学家席鹏教授，是北京大学未来技术学院生物医学工程系副主任，特聘研究员，博士生导师。席鹏教授多次在国家重大科学仪器设备开发专项，科技部重点研发计划等项目中担任课题负责人。
超分辨显微成像，生物医学光子学，新型显微技术是席鹏教授的主要研究领域，从本科就开始学习光学的他认为光学是“容易让人着迷”，他曾经这样描述：“光学是看得见摸得着的东西，越研究就会越喜欢。”越深入钻研，越给予他“柳暗花明又一村”的新感觉。
席鹏教授在研究室
在教学方面，席鹏教授相信教学相长，“费曼就曾经说过，‘想要真正弄懂一个问题，最简单的方式就是把它教给别人。’通过费曼学习法，我逐渐能够将深奥的道理以浅显的形式讲出来，从而启发学生触类旁通；而通过与学生交流互动，我也能进一步收获到更多新的思想。”席鹏教授每周都会有独立的时间来研读一些新的论文；同时，跟学生们讨论如何将论文其中的观点消化吸收，和技术产生共鸣，形成解决某个问题的奇思妙想，“这些是我从中源源不断的寻找到乐趣的原因”。
03
“清快深活”
探索光学世界的科研密码
席鹏教授团队的多种超分辨新技术研究为超分辨显微成像领域带来了技术革新与突破，开展的一系列原创性工作发表在Nature等世界顶级期刊，并受到业界广泛