우리가 일반적으로 알고 쉽게 접했던 현미경은 대부분 빛을 이용한 광학현미경이다. 광학현미경 외에도 전자현미경, 원자현미경, 위상차현미경, 금속현미경, 편광현미경등 다양한 현미경들이 있다. 그 중 팽창현미경은 특수하게도 관찰하고자 하는 샘플의 크기를 직접 키워서 해상도를 높여 세밀한 관찰이 가능하다. 팽창현미경은 2015년 ‘사이언스’지에 처음 선보였다. 세포나 조직샘플에 중합체 시스템을 이용해 확장시켜 생물학적 구조의 크기를 증가시키는 것으로 현재는 최대 16배 (2018년논문(Expansion microscopy: principles and uses in biological research)에 따르면 부피의 100배)까지 키울 수 있다고 알려져 있다. 팽창현미경은 특정 분자 (특정 단백질이나 RNA)를 시각화하여 생물학적 구조와 연관 지어 그 밀도와 분포를 확인할 수 있다.
팽창 현미경은 얼룩(stain) - 연결(link to gel matrix) - 소화(digest) - 팽창(expand)의 순서로 이루어진다.
팽창현미경은 다양한 질병 및 진단에 활용된다. 신증후근이나 초기 유방종양의 광학적 진단에 사용되기도 한다. 또 신경과학에서 팽창현미경을 이용하여 생체분자간의 거리를 떨어뜨려 시냅스, 세포, 신경회로의 위치와 밀도를 확인할 수 있다. 또 팽창현미경이 활용되는 미래 관심 분야는 다중 프로토콜의 결합이다. DNA, RNA, 단백질, 지질을 시각화할 수 있게 하는 통일된 하나의 프로토콜은 다양한 종류의 생체 분자 구성을 밝힐 수 있기 때문이다. 팽창현미경의 발전으로 새로운 생명공학분야의 활발한 연구가 기대된다.