Super Resolution Microscopy Workshop
诺奖得主“大学论坛”暨
超高分辨率成像研讨会
2024年11月1日，一场突破性的超高分辨率显微技术盛会将在港科大（广州）启幕。香港科技大学（广州）生物科学中央实验室诚挚地邀请您共襄盛举，携手探索生命科学的无限可能。
超高分辨率成像技术已经成为生命科学、材料科学、医学影像等多个领域的重要研究工具。本次会议旨在汇聚诺奖得主及超高分辨率成像领域的专家学者，共同探讨该技术的最新进展、应用挑战以及未来发展趋势，为参会者及校内师生提供一个学术交流和合作创新的平台。
会议精彩亮点
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诺贝尔奖得主“大学论坛”开讲
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超高分辨率成像研讨会
焦点：超高分辨率成像技术在生命科学领域中的应用及挑战
时间 Date
2024年11月1日
Nov 1, 2024
地点 Event Venue
香港科技大学（广州）演讲厅B
Lecture Hall B (LHB), HKUST(GZ)
语言 Language
英语
English
本次会议向所有人免费开放。这是一次难能可贵的机会，让我们得以亲耳聆听这一颠覆性技术的缔造者及领军者的真知灼见。您将亲眼见证超高分辨率显微技术如何重塑生命科学研究的格局，开启全新的科学视野。我们热切期盼您的莅临。让我们携手探索纳米世界的奇妙奥秘，共同谱写科学新篇章！
会议议程安排
诺奖得主“大学论坛”
University Forum of the Nobel Laureate
10:00-11:40
开场致辞
倪明选
香港科技大学（广州）校长
嘉宾介绍
夏军
香港科技大学（广州）生命科学与生物医学工程学域教授
脑与智能研究所所长
Molecule-scale Resolution and Dynamics in Fluorescence Microscopy
Stefan W. Hell
Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences, Göttingen &
Max Planck Institute for Medical Research, Heidelberg
互动交流、合影留念
超高分辨率成像研讨会
Super Resolution Microscopy Workshop
14:30-16:40
主持人：夏军教授
特邀嘉宾：Stefan W. Hell
开场致辞
齐众
香港科技大学（广州）生命科学与生物医学工程学域主任
MINFLUX Dissects Nucleosome and Compacting Chromatin Structures in Living Cells
谢红
上海理工大学智能科技学院特聘研究员
MINFLUX Nanoscopy for Antibody-antigen Interaction Process Tracking and Dense Structures Imaging
王晶
上海理工大学智能科技学院副研究员
Revealing Nanoscale Dynamics of AMPA Receptors with MINFLUX Nanoscopy
唐爱辉
中国科学技术大学生命科学与医学部教授
茶歇
Single-molecule Conformation Tracking Reveals GTPase Cycling Dynamics in Living Cells
刘贝
北京大学未来技术学院研究员
Deciphering 3D Chromosome Architecture through dCas9 Imaging
储棂椤
香港科技大学（广州）生命科学与生物医学工程学域助理教授
会议闭幕
“大学论坛”
主讲嘉宾简介
Stefan W. Hell
主题讲座：
Molecule-scale Resolution and Dynamics in Fluorescence Microscopy
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摘要
Stefan W. Hell教授的讲座将深入探讨荧光显微镜如何突破衍射极限的基本原理，并介绍最新的纳米级超高分辨成像技术MINFLUX。MINFLUX的分辨率可以达到荧光团分子的大小，可以在固定和活细胞样品中实现1-3纳米的分辨率及“埃米”（Å，比纳米再低一个数量级）级别的定位精度。MINFLUX和相关的MINSTED正逐渐成为生物医学研究中的常规应用。与其他方法相比，这两项技术只需要较少的荧光光子就能实现超高分辨成像，同时还可以在单个蛋白质水平上研究生物动态过程。Stefan W. Hell教授还将介绍MINFLUX在动态追踪应用的最新研究进展示例：生理浓度ATP下纳米级精度追踪马达蛋白kinesin-1在微管上的无阻碍步进运动细节。
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个人简介
Stefan W. Hell教授目前担任位于德国哥廷根市的马克斯-普朗克多学科科学研究所所长和位于德国海德堡市的马克斯-普朗克医学研究所所长。
Stefan W. Hell教授于1990年获得海德堡大学物理学博士学位。1991年至1993年，他在欧洲分子生物学实验室工作，随后于1993年至1996年，他在芬兰图尔库大学担任高级研究员，并于1994年在英国牛津大学担任访问科学家。1997年，他被任命为哥廷根生物物理化学研究所（MPI）组长，并于2002年晋升为所长。2003年至2017年，他还在德国癌症研究中心（DKFZ）领导了一个研究小组。此外，他还分别在海德堡大学和哥廷根大学被授予物理学名誉教授的头衔。
Stefan W. Hell教授是首位提出、验证并应用了在荧光显微镜中克服阿贝衍射极限分辨率这一可行概念的人。因其在这一领域，包括STED超高分辨率技术等方面的卓越贡献，Stefan W. Hell教授获得了众多奖项，其中最为显赫的是2014年的卡夫利纳米科学奖（Kavli Prize in Nanoscience）和同年度的诺贝尔化学奖。2022年，Stefan W. Hell教授被授予德国科学艺术最高荣誉—— “骑士荣誉勋章”。2023年，他获得哥廷根大学颁发的最高荣誉奖章—— “In Publica Commoda ”（拉丁语意为“为了公众的利益”）以及“Werner-von-Siemens-Ring”。
超高分辨率成像研讨会
主讲嘉宾简介
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谢红
主题讲座：
MINFLUX Dissects Nucleosome and Compacting Chromatin Structures in Living Cells
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摘要
利用MINFLUX三维定位技术，我们鉴定了一种DNA染料，能够直接在活细胞中可视化DNA和核小体结构：首先，我们揭示了活细胞中单个核小体的三维超微结构，约4-10个探针缠绕在一个11纳米的圆柱体上；其次，我们检测到部分核小体形成了“串珠状”松散结构，部分核小体高度折叠形成染色质纤维（约30纳米）的高级结构。
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个人简介
谢红，上海理工大学智能科技学院特聘研究员，主要在大脑记忆网络的神经编码、类脑运算、MINFLUX超分辨成像与在双光子活体成像等领域开展研究。
王晶
主题讲座：
MINFLUX Nanoscopy for Antibody-antigen Interaction Process Tracking and Dense Structures Imaging
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摘要
抗体向特定抗原移动并与之结合，以标记抗原在免疫应答中的位置。利用最近开发的MINFLUX纳米显微镜，我们首次发现了抗体三个阶段的狩猎策略：随机行走、靶向运动和受限运动。这三个阶段分别对应于抗体-巡逻、抗体-抗原吸引和抗体-抗原结合阶段。这一发现表明，抗体在每个阶段都进化出了最佳和独特的狩猎策略。具体来说，抗体在200nm的距离（定义为吸引半径）内“看到”并快速接近抗原，这可能会作为今后选择抗体的关键参数。我们的结果为理解抗体-抗原相互作用，特别是抗体如何寻找抗原提供了新的见解。此外，尽管实现了单分子分辨率，但由于开关染料的开关占空比有限，MINFLUX纳米镜在成像致密结构方面面临挑战。在这里，我们使用高荧光探针来实现非遗传编码神经元细胞内密集排列的微管和f-肌动蛋白的双色成像。
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个人简介
王晶，2015年7月于复旦大学物理系取得理学博士学位；2015年8月至2020年10月在中科院上海光机所，先后担任助理研究员、副研究员；2020年11月至今，任上海理工大学光子芯片研究院副研究员。主要在超分辨成像及纳米光子学领域开展研究工作。目前主持国家级以及省部级项目三项，发表SCI论文20余篇。担任期刊《Journal of Innovative Optical Health Sciences》的青年编委。
唐爱辉
主题讲座：
Revealing Nanoscale Dynamics of AMPA Receptors with MINFLUX Nanoscopy
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摘要
神经递质受体在突触后膜上的空间时间组织对突触传递和大脑信息处理至关重要。MINFLUX技术以其纳米级的单分子定位精度和亚毫秒级的单分子追踪时间分辨率，成为探究受体高时空分辨率动态的理想工具。本研究中，我们利用基于MINFLUX的长时程单分子追踪技术以无与伦比的空间时间分辨率定量评估了单个AMPA受体的分子运动动态，并揭示了单个突触内受体纳米域随时间的复杂动态重塑。
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个人简介
中国科学技术大学生命科学与医学部、微尺度国家科学中心教授、博导，合肥综合性国家科学中心人工智能研究院研究员，国家创新人才青年项目获得者。主要从事单分子超高分辨显微成像技术和基于成像的空间转录组技术的开发和在神经生物学中的应用，在神经生物学领域的研究聚焦于突触传递和可塑性的结构学机制、及其异常导致病理的发生机理，取得包括突触纳米柱在内的多项重要发现，以通讯作者在包括Nature, Nature Methods, Science Advances在内的著名期刊上发表论文多篇。
刘贝
主题讲座：
GTPSingle-molecule Conformation Tracking Reveals GTPase Cycling Dynamics in Living Cells
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摘要
Revealing protein activity or conformation while tracking their diffusion inside living cells is challenging, requiring sensitive, easy-to-deploy, and versatile biosensors. GTPases interact with downstream effectors only when GTP-bound. We developed GTPase activity biosensors using environment-sensing fluorescent dyes that undergo spectral changes for ratiometric imaging. Optimized Cdc42 and Rac1 biosensors showed a 25 nm emission shift and increased fluorescence lifetime upon activation. Using a single dye enabled ratiometric imaging without bleach correction, facilitating quantitative imaging. Single-molecule spectrum and ratiometric imaging allowed us to track individual molecules. We mapped single Cdc42 molecule recruitment and activity across cells, especially at the cell edge, studied the mechanism of nanoscale Cdc42 clusters, and determined Cdc42 activation kinetics at single-molecule levels, revealing ultra-fast activity twinkling of membrane-associated Cdc42 and providing new insights into GTPase cycling.
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个人简介
北京大学未来技术学院研究员，博士生导师。华中科技大学博士，美国北卡罗莱纳大学教堂山分校博士后，研究助理教授。2022加入北京大学，主要研究方向为分子活性成像探针及光遗传学工具的设计与应用，并通过多学科交叉，融合超分辨显微成像技术以及深度学习等多个新兴领域。
储棂椤
主题讲座：
Deciphering 3D Chromosome Architecture through dCas9 Imaging
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摘要
Gene expression and genome stability regulation in eukaryotic organisms are regulated by the dynamic interaction of DNA in time and space. High-throughput sequencing technologies, such as Hi-C, have provided detailed analysis of three-dimensional chromosome structures, leading to the delineation of structural levels from loops to topologically associating domains (TADs) to compartments. However, due to limitations in Hi-C sample preparation, it is difficult to analyze the assembly and dynamics of chromosomal fine structures in a spatiotemporal manner. Additionally, fluorescence in situ hybridization (FISH) combined with super-resolution imaging techniques lack studies on the spatiotemporal dynamics of DNA. In this study, we utilized bioinformatics and computational biology approaches to analyze chromosomal genome sequences, combined with Hi-C data and dCas9 labeling technology, to image the spatiotemporal dynamics of chromatin structures at different levels, and to explore the assembly rules of chromosomes, providing insights for the study of chromosome instability and tumorigenesis.
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个人简介
Dr. Lingluo Chu is an Assistant Professor in Bioscience and Biomedical Engineering Thrust at the Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou). He obtained his Ph.D. in Cell Biology from the University of Science and Technology of China (USTC) in 2014, received his postdoc training in the Department of Molecular and Cell Biology at Harvard University (Nancy Kleckner lab). In 2019, he was hired as a Research Associate at Harvard University to continue his research on the biophysics of mammalian cell chromosomes. Dr. Chu joined the Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou) in 2022.
注册报名
本次会议分为诺奖得主“大学论坛”（10:00-11:40）及超高分辨率成像研讨会（14:30-16:40）两部分，请提前扫描下方二维码报名参会↓↓↓
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超高分辨率成像研讨会注册
入校报备
进入香港科技大学（广州）校园需要提前报备，请报名成功的校外参会者留意大学发出的邮件通知和具体报备方法，建议至少提前一天完成入校报备。
若未能及时报备，可能会影响到会议当天的入校流程，带来不必要的麻烦。感谢您的理解与配合。
交通指引
广东省广州市南沙区笃学路1号香港科技大学（广州）（近广州地铁4号线，东涌地铁站，A出口）
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地铁
乘坐地铁4号线至东涌站A出口，后按路牌指示步行至港科大（广州）1号门（800米，约10分钟）。请提前进行入校报备，可以于1号门访客通道进入校园。
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自驾
导航至“广州市南沙区笃学路1号香港科技大学（广州）2号门”进入校园。请提前进行入校报备，可以于2号门入校后左转至地下停车场停车。
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来源：香港科技大学（广州）
供稿：生物科学中央实验室
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