细胞生物学家和生物成像专家合作解决第四维秘密

伊利诺伊大学厄本那-香槟分校和巴伊兰大学的细胞生物学家以及中央佛罗里达大学的生物成像专家正在合作，希望他们能对理解三维组织产生重大突破随时间变化的原子核及其在某些疾病中的作用。

该梦幻团队最近获得了美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)420万美元的资助。这项为期五年的赠款是NIH 4D核蛋白组计划(4DN)的一部分。该计划旨在推动技术的发展，从而推动人们对DNA在空间和时间中如何排列以及如何影响健康和疾病中细胞功能的理解。

UCF光学和光子学助理教授Kyu Young Han教授将开发新的多功能高性能显微镜，UIUC教授Andrew Belmont教授和其他4DN研究人员将使用它们在蛋白质和基因上作图，并在第四维度上观察其动态。

更好地了解这些狭小的地方发生的事情，可能会为目前无法治疗甚至可以治愈其他疾病的疾病找到答案。挑战在于当前的显微镜缺乏必要的功能，无法查看研究人员细胞核中所需的细节。

目前有研究人员在使用显微镜，但是为了实现4DN的目标，我们需要一种新型的显微镜。它们也很昂贵。我和我的团队正在构建具有一些关键功能的东西，包括高分辨率和高通量，但成像柔和，不会动摇钱。”

圭青年汉，助理教授Ø ptics和光电子学，中佛罗里达大学

Han说，这两种新显微镜将使Belmont能够实时查看细胞核内的蛋白质和染色体，从而可以更好地了解基因表达的过程。

Han在化学和光学显微镜方面拥有广泛的背景。他还具有在生物医学应用中创造新技术的经验。在2018年，他开发了一种高度倾斜的扫掠瓷砖(HIST)显微镜，该显微镜可用于非常大的成像区域中的单分子成像。

来自分子和细胞生物学学院的Belmont一直在细胞核内染色体的移动和组织方面进行开创性工作。

贝尔蒙特的实验室怀疑，细胞核中可能至少有两个间隔与基因表达的增加有关。一种是核散斑外围。可能还有其他至关重要的地方。要确定知道，他们需要能够观察发生了什么，这就是显微镜如此重要的原因。

Bar-Ilan大学的研究员Yaron Shav-Tal也是小组成员。他将利用他在RNA在细胞内移动和运输方面的专业知识。他们计划共同探索核动力学及其对基因调控生物学的影响。

韩是光学与光子学院的助理教授。这是Han不到30天的第二笔NIH资助。本月早些时候，他成为该大学的首位获得早期研究者资格的美国国立卫生研究院“最大化研究者研究奖”的教师。

在2016年加入UCF之前，Han在德国马克斯·普朗克研究所工作，在那里他研究了超分辨率荧光成像。

他在伊利诺伊大学香槟分校的博士后研究专注于为生物学应用设计新的光学工具，例如研究DNA-蛋白质相互作用，活细胞中的RNA成像以及揭示哺乳动物细胞中的核结构。他拥有一项专利，该专利由徕卡公司商业化。

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