novata tehnika za izobrazyavane predlaga bezprecedenten izgled na kletkite otvutre

Новата техника за изобразяване предлага безпрецедентен изглед на клетките отвътре и отвън

Сподели

Микроскопичният свят на клетките и бактериите е изключително важен за разбиране, но е труден за изучаване в детайли, особено без да навреди на субектите. Изследователите от EPFL разработиха нова техника за микроскопия, която комбинира две съществуващи, позволявайки на учените да изграждат HD и 3D изображения на клетки отвътре и отвън.

Има много различни техники за изобразяване с микроскоп, достъпни за учените, но всички те имат своите плюсове и минуси. Електронната микроскопия може да разкрие сложни детайли за повърхността на пробата, но не може да се използва върху живи клетки, тъй като интензитетът на електронния лъч унищожава пробата. Други методи, като флуоресцентна микроскопия, не увреждат пробата, но са с цена за разделяне.

Така че за новото проучване изследователите от EPFL започнаха с разработването на своя собствена техника за изобразяване. Тя се основава на съществуваща, наречена сканираща сондова микроскопия, която удря проба с върха на сондата, за да очертае нейната повърхност. Това обаче е инвазивно за клетките, така че екипът на EPFL замени тази сонда със стъклена нанопора, която измерва потока от йони, без да е необходимо да докосва пробата. Те нарекоха този метод сканираща йонна проводимост микроскопия (SICM).

Екипът комбинира тази нова SICM техника със съществуваща, наречена стохастични оптични флуктуации (SOFI), която може да надникне вътре в клетките, за да наблюдава различните молекули и процеси, протичащи там. Двете техники заедно позволяват на учените да правят 3D изображения с висока разделителна способност на вътрешността и екстериора на клетките едновременно.

Новата техника за микроскопско изобразяване на екипа позволява на учените да наблюдават редица клетъчни процеси

LBNI-LBEN

„Мембраната на клетката е мястото, където тя взаимодейства със заобикалящата я среда“, казва Самюел Мендес Лейтао, автор на изследването. „Там се случват много биологични процеси и морфологични промени, като по време на клетъчна инфекция. Нашата система позволява на изследователите да анализират молекулярните подреждания вътре в клетката и да начертаят как те корелират с динамиката на мембраната.

Може би най-важното е, че те могат да наблюдават процесите във времето, в мащаб от под секунда до няколко дни. При тестове екипът успя да наблюдава как клетките на бозайници се движат, комуникират, диференцират, поглъщат молекули през мембраните си и се заразяват от бактерии.

Изследователите казват, че новата технология би била много полезен инструмент за инфекциозната биология, имунологията и невробиологията, но може да намери приложение и в други области като енергийната наука, за да помогне с неща като производството на слънчеви горива.

Изследването е публикувано в две проучвания, публикувани в списанията ACS Nano и Природни комуникации. Екипът описва работата във видеото по-долу.

Новият метод за изобразяване дава представа на живо как работят клетките

Източник: EPFL

.

Публикациите се превеждат автоматично с google translate

ajax loader


Сподели