• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.01.2023
Сергей Васильев
1 992

Биологи научились «раздувать» и окрашивать клетки, делая их видимыми невооруженным глазом

5.6

Новый метод позволяет наполнять клетки гидрогелем, физически увеличивая их до размеров крошечных зернышек. Благодаря этому их можно рассмотреть даже без микроскопа.

©Ons M’Saad et al.

Средний размер человеческой клетки составляет 50 микрометров, внутриклеточных органелл — еще вдесятеро меньше. Чтобы различить отдельную клетку, требуется хотя бы простой микроскоп, а для органелл в ней — уже достаточно мощный и сложный. Однако новая технология, разработанная учеными из Йельского университета, позволяет «раздувать» клетки до размеров, позволяющих увидеть их невооруженным глазом. Статья Йорга Беверсдорфа (Joerg Bewersdorf) и его коллег представлена в библиотеке препринтов biorXiv.

Концепцию «расширительной микроскопии» (Expansion Microscopy, ExM) впервые описали еще в 2015 году. Образец погружается в гидрогель, состоящий из акрилата натрия и других мелких молекул, которые способны проникать в клетки. Оказавшись внутри, они полимеризуются и поглощают влагу, буквально «раздувая» клетки и при этом сохраняя их от разрушения. Объем клеток увеличивается в тысячи раз, однако все содержимое оказывается сильно разбавлено водой и становится прозрачным. Поэтому ученые, применявшие ExM, были вынуждены дополнять метод сложными техниками флуоресцентных меток.

Схема ExM; справа виден образец, в котором легко различить отдельные клетки, размеры которых делают их видимыми глазу / ©Ons M’Saad, CC-BY-NC-NC 4.0

Команда профессора Беверсдорфа усовершенствовала технологию, найдя простые и доступные средства окрашивания клеток и их содержимого. Для этого их обрабатывают полимерами, которые связываются с молекулами белков, и пигментами, оседающими на поверхности этих полимеров. Дополнительно сигнал усиливается напылением серебра. В результате увеличенные клетки и даже некоторые органеллы и скопления белка можно различить невооруженным глазом, без использования микроскопа.

По словам ученых, комбинируя увеличение и окрашивание, можно получать препараты, позволяющие рассмотреть форму отдельных клеток, участки межклеточных взаимодействий (включая синапсы, если речь идет о нейронах), а внутри — различить ядро и цитоплазму. С помощью простейшего «школьного» микроскопа можно увидеть еще больше деталей, включая складчатые мембраны митохондрий. До сих пор для этого требовались куда более сложные инструменты, стоимость которых может достигать миллиона долларов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 09:13
Полина Меньшова

Особенности личности — в частности, степень экстравертности — влияют на то, кто с большей вероятностью будет одиноким, а кто вступит в отношения. Типы личности также связаны с уровнем общей удовлетворенности жизнью. К таким выводам пришли ученые из Канады.

Сегодня, 10:59
Игорь Байдов

Пентагон собирается отработать в космосе сценарий по быстрому развертыванию спутниковой орбитальной группировки в ответ на угрозу, исходящую от космических аппаратов потенциального противника. Во время учений американские военные задействуют два спутника, которые специально для этой миссии разработают частные аэрокосмические компании. Таким образом Соединенные Штаты хотят не только «подать сигнал» другим странам, что смогут быстро противостоять «агрессии на орбите», но и показать, как именно они будут это делать.

Позавчера, 11:05
Игорь Байдов

Некоторым насекомым становится сложнее находить себе пары внутри вида из-за роста концентрации «вредного» тропосферного озона. Он разрушает выделяемые этими животными половые феромоны, что может привести к «неправильному спариванию» и появлению бесплодного потомства. Такая ситуация опасна катастрофическим сокращением численности насекомых в мире. Об этом в своей статье рассказали биологи из Германии.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

11 апреля
Полина Меньшова

Международная команда исследователей составила первый в мире рейтинг киберпреступности. Первую и вторую строчки в нем заняли Россия и Украина.

Позавчера, 09:13
Полина Меньшова

Особенности личности — в частности, степень экстравертности — влияют на то, кто с большей вероятностью будет одиноким, а кто вступит в отношения. Типы личности также связаны с уровнем общей удовлетворенности жизнью. К таким выводам пришли ученые из Канады.

18 марта
Игорь Байдов

Грузовой самолет будут использовать для перевозки 90-метровых лопастей ветряных турбин, которые невозможно доставить по суше из-за размеров. Предполагается, что этот аппарат произведет революцию в сфере возобновляемых источников энергии.

8 апреля
Василий Парфенов

Режим работы, количество трудовых часов в неделю и экономическую стабильность профессии прочно ассоциируют с благополучием человека. Количественно и качественно определить эти взаимосвязи получается редко — нужны большие выборки респондентов и длительное время наблюдений. Автор новой научной работы использовал долговременное исследование более чем семи тысяч американцев, чтобы выявить основные эффекты паттернов трудовой деятельности на психическое и физическое здоровье работающих людей.

28 марта
Игорь Байдов

Американская компания JetZero, которая обещает произвести фурор в гражданской авиации, получила сертификат летной годности на испытания уменьшенной копии разрабатываемого ею сверхэффективного реактивного авиалайнера со «смешанным крылом». Предстоящая программа летных испытаний будет направлена на оценку летно-технических характеристик самолета, его устойчивости и управляемости.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: