1,5 тыс

Новый микроскоп показал работу клеток внутри организма в 3D

Исследование возглавил Эрик Бетциг — лауреат Нобелевской премии по химии 2014 года.

59
©Wikipedia

Группа ученых из Медицинского института Говарда Хьюза (США) объединила предыдущие разработки в области микроскопов, чтобы создать новый, который показал работу живой клетки в 3D, сообщает издание National Geographic. 

 

Исследовательскую группу возглавил лауреат Нобелевской премии по химии 2014 года за «развитие флуоресцентной микроскопии высокого разрешения» — Эрик Бетциг. Он объединил две старые технологии в трех микроскопах, чтобы создать нечто совершенно новое. 

 

По словам физика, проблема современных флуоресцентных микроскопов — в том, что они используют очень яркие источники света. Такая яркость может повредить или даже уничтожить клетку. «Жизнь не развивалась так, чтобы воспринимать подобные излишки, — говорит ученый. — Если ты не губишь ядро, то всегда спрашиваешь себя: «Что я сделал с этим бедным организмом, нормально ли это?» Улучшив технологию решетчатой световой микроскопии, которую он сам разработал в 2010 году, Эрик смог рассмотреть клетку без повреждений и в более насыщенных деталях.

 

Иммунные клетки в перилимфатическом пространстве внутреннего уха / Science

 

Миграция раковой клетки (зеленая) / Science

 

В качестве примера специалисты взяли рыбу данио-рерио, или, как иначе говорят, «Дамский чулок», — ее эмбрионы прозрачны и их легко наблюдать. Однако даже в таком случае съемка клеток внутри организма затруднительна. Клетки на поверхности рыбы действуют как вода на лобовом стекле, затушевывая и рассеивая любой свет. Исправить этот недостаток помог опыт астрономов, которые используют так называемую адаптивную оптику. Она учитывает искажения, вызванные атмосферой Земли, исправляет их и улучшает качество изображения. Эрик Бетциг пояснил: 

 

«Если вы знаете, как свет искажен, вы можете изменить форму зеркала так, чтобы создать противоположное искажение, которое отменяет начальные аберрации. Изучение клетки под стеклом — все равно что смотреть на льва в зоопарке: вы не видите его естественного поведения. Рассматривание клетки в организме похоже на то, как лев преследует антилопу в саванне».

 

Динамика органеллы в глазе данио-рерио / Science

 

Спинной мозг эмбриона / Science

 

Сейчас микроскоп способен показывать клеточные взаимодействия только в прозрачных организмах. Под кожу человека пока заглянуть невозможно, но эта технология уже обещает важные открытия. К примеру, медики смогут наблюдать за здоровыми и больными клетками внутри организма и отмечать между ними разницу. В будущем это повлияет на исследования и тестирования медицинских препаратов.

 

Ранее международная группа ученых разработала синтетические стволовые клетки, которые обладают повышенной стабильностью по сравнению с натуральными.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий