+38 (044) 467-51-05
+38 (044) 272-19-38
+38 (044) 272-19-23

Нанокосмос под микроскопом

Представьте себе спутник, который вращается вокруг земли. Он делает четкие и детальные снимки темной стороны планеты и передает их в исследовательский центр. Там ученые обрабатывают полученную информацию и на основании полученных снимков судят о ночной жизни на поверхности.

Схожий процесс происходит при исследовании внутриклеточных процессов новым методом микроскопии. Только источником света выступают не фонари, фары автомобилей и лампы, а специальные структуры внутриклеточных мембран, а именно гликопротеины и гликолипиды, которые начинают светиться с помощью особой техники.

Для наблюдения за наночастицами в человеческих клетках ученые использовали сканирующую зондовую микроскопию, а именно метод стохастической оптической микроскопии (STORM).

Один из участников проекта говорит, что в ходе исследования было изготовлено специальное углеродное соединение с флуоресцентными свойствами, которое поместили в питающую среду с человеческими клетками. Эти соединения незамедлительно включилось во внутриклеточный обмен.

Главная трудность для ученых заключалась в том, что найти подходящий способ «засветить» соединение, что позволит получить изображение отдельных молекул на клеточной мембране.

Была разработана специальная методика dSTORM (direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) или прямая стохастическая оптическая микроскопия, которая в десять раз превышает разрешающую способность других подобных технологий. В микроскоп можно наблюдать объекты размеры в 20-30 нанометров, то есть миллионную долю миллиметра.

При микроскопии dSTORM используют флуоресцентные красители, которые при облучении соответствующей световой волной, переходят в активное состояние, причем свечение продолжается в течение нескольких секунд.

Общая картина клеточного обмета становится видна, когда этот процесс повторяется много раз, отдельные изображения соединяются в одно целое и становится ясным пространственное расположение молекул.

На поверхности человеческих клеток было выявлено до 1600 гликопротеинов и гликолипидов на квадратный микрометр. Таким образом, отдельная клетка несет около 5 миллионов этих структурных элементов. А человек состоит приблизительно из миллиарда клеток.

Новый метод исследования впервые позволит установить расположение и уровень накопления гликолипидов и гликопротеинов на поверхности клеток. Это представляет большой интерес при исследовании инфекционных и раковых заболеваний. Так содержащие углеводы макромолекулы, так называемые гликопротеины и гликолипиды, управляют на поверхности клеток ответом иммунной системы, ростом и смертью клеток. Опухоли, бактерии и вирусы имитируют естественный процесс опознавания и инфицируют человеческие клетки.

Ученые надеются, что новый метод поможет глубже взглянуть на биологические процессы и выработке эффективных методов лечения различных заболеваний. Результаты исследования были опубликованы в европейском журнале, посвященный вопросам прикладной химии. Редактор отнес статью к разряду «hot papers». Такую оценку получают работы, которые имеют большое значение для будущего развития отрасли.

 
 
 
 
В корзине 0 товар Оформить предзаказ Корзина пуста