zainteresowania badawcze
zrozumienie organizmów żywych znacznie skorzystało z narzędzi do obrazowania. W szczególności, rozwarstwienie wewnętrzne funkcjonowanie komórki wymaga zobrazowania metod z wysoką rozdzielczością tak, że interakcje molekularne i procesy wewnątrz komórki mogą być wizualizowane. Moje laboratorium koncentruje się na opracowywaniu metod obrazowania z czułością pojedynczej cząsteczki, rozdzielczością w skali nanometrów i dynamiczną zdolnością obrazowania oraz na zastosowaniu tych narzędzi do badania systemów biologicznych ilościowo. Wynaleźliśmy Stochastic optical reconstruction microscopy (STORM), technologię obrazowania, która pokonuje barierę rozdzielczości ograniczonej dyfrakcją mikroskopii świetlnej. Za pomocą STORM uzyskaliśmy obrazowanie fluorescencyjne systemów biologicznych z rozdzielczością przestrzenną ~10 nm w trzech wymiarach oraz obrazowanie superrozdzielczości żywych komórek z rozdzielczością czasową ~1 sek. Zastosowaliśmy metody obrazowania o wysokiej rozdzielczości do badania różnych problemów w mikrobiologii, biologii komórki i neurobiologii. Innym celem laboratorium jest zbadanie interakcji między białkami i kwasami nukleinowymi oraz funkcjonalnymi mechanizmami kompleksów białkowo-nukleinowych z wykorzystaniem metod jednocząsteczkowych. Nasze badania dowiodły fundamentalnego zrozumienia sposobu składania się cząsteczek kwasu nukleinowego i sposobu łączenia się kompleksów białkowo-nukleinowych. Nasze badania układów enzymatycznych obejmujących interakcje białko-kwas nukleinowy dostarczyły ważnych informacji na temat tego, jak dynamika w obrębie zespołów biomolekularnych wpływa na ich funkcję.