• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.04.2018, 08:29
Редакция Naked Science
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 / Автор: Godefridus Victorinus

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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий