VIDEO: Vďaka špičkovému mikroskopu sme prvýkrát videli, ako sa v organizme hýbu bunky

Nová metóda zaznamenáva detailné 3D video živej bunky.

0

Nový mikroskop kombinujúci dve zobrazovacie techniky, z ktorej jednu využívajú aj astronómovia, odhalil niečo, čo sme doteraz nevideli – 3D pohľad na živú bunku, ktorá je súčasťou organizmu.

Technológia rieši dlhoročný problém s tým, ako svetlo interaguje s rôznymi štruktúrami a materiálmi v bunke. „Snažiť sa odfotiť bunku obklopenú jej susedmi je ako pozerať sa cez tašku plnú kamienkov,“ vysvetľuje Eric Betzig, fyzik z Howard Hughes Medical Institute. Pri bežných mikroskopoch je nutné oddeliť sledované časti na sklíčko alebo využiť potenciálne nebezpečné množstvo svetla.

„Sledovanie buniek zastaralým spôsobom je ako študovať správanie levov v prirodzenom prostredí, akurát v ZOO“

Sledovanie buniek zastaralým spôsobom je ako študovať správanie levov v prirodzenom prostredí, akurát v ZOO,“ vysvetľuje Betzig. Vo videu môžeš vidieť bunky imunitného systému v ich prirodzenom prostredí, bez výrazného zásahu. Bunky pochádzajú z vnútorného ucha embrya Dania pruhovaného (ryby).

Kombinácia 2 techník priniesla neskutočný výsledok

Vedci využili techniku zvanú „lattice light-sheet microscopy,“ ktorá minimalizuje riziko ovplyvnenia funkčnosti sledovanej bunky, a to veľmi zaujímavým spôsobom. Technika totiž vysiela tenučký lúč svetla zhora nadol vysokou rýchlosťou, čo ju nijak výrazne neovplyvňuje.

To ale nie je všetko. Výskumníci zároveň využili adaptívnu optiku, teda systém, ktorý využívajú astronómovia pri odstránení zhoršenej kvality obrazu spôsobenej prechodom svetla zemskou atmosférou. Súčasťou systému je laser, ktorý mieri na zvolené miesto v zornom poli. Vedci potom sledujú, ako sa po vstupe do jednotlivých štruktúr zmení výzor, resp. farba lúču, na základe čoho potom dokážu upraviť výsledný obrázok, resp. video.

Ak by ste obraz rozmazali a zobrazili len každú 10 snímku, dostali by ste sa tam, kde sme boli pred našou technológiou,“ zhrnul biofyzik Scott Fraser z University of Southern California v americkom Los Angeles. „Nové nástroje, s ktorými prišli, nerozširujú malú dierku, cez ktorú sme sa pozerali, oni z nej spravili veľké okno,“ zakončil.

TIP REDAKCIE
Ako vyzerajú snehové vločky pod mikroskopom? Pozri si detailné snímky profesora fotografie

doi: 10.1038/d41586-018-04760-7