interese de cercetare
înțelegerea organismelor vii a beneficiat foarte mult de instrumente de imagistică. În special, disecția funcționării interioare a unei celule necesită metode de imagistică cu rezoluție înaltă, astfel încât interacțiunile și procesele moleculare din interiorul celulei să poată fi vizualizate. Laboratorul meu s-a concentrat pe dezvoltarea metodelor de imagistică cu sensibilitate la o singură moleculă, rezoluție la scară nanometrică și capacitate de imagistică dinamică și pe aplicarea acestor instrumente pentru a studia cantitativ sistemele biologice. Am inventat microscopia de reconstrucție optică stocastică (STORM), o tehnologie de imagistică care depășește bariera de rezoluție limitată de difracție a microscopiei luminoase. Folosind STORM, am realizat imagistica fluorescentă a sistemelor biologice cu rezoluție spațială de ~10 nm în trei dimensiuni și imagistică cu super-rezoluție cu celule vii cu rezoluție de timp de ~1 sec. Am aplicat metode imagistice de înaltă rezoluție pentru a studia o varietate de probleme în microbiologie, biologie celulară și neurobiologie. Un alt obiectiv al laboratorului este de a investiga interacțiunile dintre proteine și acizi nucleici și mecanismele funcționale ale complexelor de acid proteic-nucleic folosind abordări cu o singură moleculă. Studiile noastre au avansat înțelegeri fundamentale ale modului în care moleculele de acid nucleic se îndoaie și cum se asamblează complexele de acid proteic-nucleic. Studiile noastre asupra sistemelor enzimatice care implică interacțiuni proteine-acid nucleic au oferit informații importante despre modul în care dinamica ansamblurilor biomoleculare influențează funcția lor.