Naukowcy Fatih Toy i Yann Cotte, pod wodzą Christiana Depeursinge, dyrektora the Microvision and Microdiagnostics Group in EPFL's School of Engineering, uzyskali narzędzie do wizualizacji cząstek o przekroju mniejszym niż 100 nanometrów. Podstawami są odpowiedni algorytm oraz konstrukcja systemu kalibracji, cienka warstwa aluminium z otworami o średnicy 70 nm, występującymi co 70 nm. Wynik, w postaci trójwymiarowych obrazów żyjących komórek, urządzenie dostarcza w przeciągu kilku minut. Niezwykle istotny jest brak manipulacji substancjami wykazującymi fluorescencję i barwnikami, które mogą zmieniać rzeczywisty stan struktur komórkowych. Jest to ważny krok w stronę przeprowadzania badań w czasie rzeczywistym. Każda sekunda reakcji na bodziec będzie dzięki temu podlegać monitoringowi przy zachowaniu życia komórki przez długi okres czasu. Jest to podwaliną potencjalnych eksperymentów w dziedzinie farmacji, farmakologii, medycyny, nawet nanotechniki. Badacze z EPFL we współpracy z neurobiologami przygotowali nagranie ukazujące, obraz po obrazie, rozwój komórki nerwowej i wzrost jej synaps. Film nagrywano przez godzinę, z szybkością jeden obraz na minutę. Udało się to dzięki zastosowaniu lasera o nikim poziomie intensywności, który dodatkowo zniósł wpływ światła i zmian temperatury podczas badań. Procedura pozyskiwania nagrania wygląda następująco: światło lasera skanuje materiał biologiczny, dochodzi do wydobycia obrazów dzięki technologii holograficznej, zdjęcia robione są za pomocą aparatu cyfrowego. Następnie dochodzi do montażu filmu przy użyciu programu komputerowego, a ostatecznie eliminowany jest szum powstający podczas badania. Ostatecznie uzyskane obrazy montowane są w trójwymiarową wizualizację struktury komórki. Może ona zostać podzielona na warstwy by jeszcze lepiej prezentować poszczególne elementy budowy: pojedyncze organella, a nawet ich materiał genetyczny.
Przeczytaj również:
Diagnostyczny mikro-komputer DNA działa w komórce bakteryjnej
KOMENTARZE