Ученые придумали, как сделать живые ткани прозрачными
Американские исследователи предложили новый метод последовательной очистки тканей, который позволяет сделать прозрачными биологические ткани или даже целые организмы. Эффективность технологии авторы продемонстрировали, визуализировав коронавирусную инфекцию в грудной клетке мыши.
Ученые из организации Scripps Research (США) предложили новый метод очистки тканей, который делает прозрачными биологические образцы. Технология позволит упростить визуализацию организма и исследовать заболевания различных систем органов. Метод, получивший название HYBRiD, описали в журнале Nature Methods: он сочетает элементы двух основных предыдущих подходов к очистке тканей, однако практичнее, чем любой из них. Кроме того, масштабируемая технология может легко использоваться практически в любой лаборатории.
Традиционная очистка тканей включает использование растворителей, которые позволяют удалить из нее молекулы, обеспечивающие непрозрачность (такие как жир), и сохранить при этом большинство белков и структур для дальнейшего изучения. Например, с помощью генной инженерии ученые прикрепляют к определенным белкам организмов флуоресцентные метки или же задействуют флуоресцентные антитела для визуализации конкретных молекул внутри организма. Очистка тканей позволяет увидеть эти светящиеся метки сразу во всем организме.
Впервые ученые задумались об очистке тканей около 15 лет назад. В основном они применяли эти технологии для изучения нейронных связей сразу по всему мозгу. Существующие методы хорошо работали для него, однако не подходили для других частей тела, которые содержат труднорастворимые компоненты. В процессе очистки до сих пор использовали органические или водные растворители. Первые, как правило, позволяли очистить ткань быстрее и эффективнее, но могли ослабить флуоресцентные сигналы. Вторые же лучше сохраняли флуоресценцию, но оказались практически бесполезны для очистки каких-либо тканей, кроме мозга. Более того, оба типа метода требовали долгих трудоемких процедур и часто требовали применения токсичных химических реагентов. Поэтому обычная лаборатория не могла позволить себе масштабное и регулярное использование таких методов.
Технология HYBRiD включает последовательное использование органических и полимерных растворителей. Помимо этого, ученые обрабатывали образцы гидрогелем на водной основе для трехмерной визуализации очищенных растворителем органов (DISCO), чтобы защитить те молекулы в ткани, которые необходимо было исследовать. HYBRiD не требует прокачки растворителей через образец: его можно просто погрузить в емкость с реагентами, это крайне удобно и безопасно для повседневного использования.
Эффективность метода ученые продемонстрировали для визуализации клеток, инфицированных SARS-CoV-2, в легких мышей. Грудные клетки зараженных грызунов обрабатывали антителами с флуоресцентными метками. Новый метод очистки тканей позволил выявить макроскопические и микроскопические признаки патологии в образцах
Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.
Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.
Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.
В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии