Innovatief platform soTILT3D revolutioneert driedimensionale celvisualisatie met geavanceerde beeldvormingstechnieken en diep leren.

AmsterdamOnderzoekers van de Rice Universiteit, onder leiding van Anna-Karin Gustavsson, hebben een nieuw beeldvorming systeem ontwikkeld genaamd soTILT3D. Deze technologie verbetert onze mogelijkheid om minuscule details binnen cellen driedimensionaal te zien. Hierdoor kunnen we beter begrijpen hoe cellen functioneren en hun invloed op gezondheid en ziekte. Door geavanceerde microscopie te combineren met innovatieve concepten, lost soTILT3D meerdere problemen van oudere beeldvormingstechnieken op.

Het soTILT3D-platform onderscheidt zich door zijn unieke eigenschappen: Het maakt gebruik van een enkelvoudige doelstelling met een gekantelde lichtplaat om dunne secties van monsters zorgvuldig te verlichten, wat de achtergrondruis vermindert en de helderheid verbetert. Daarnaast beschikt het over een op maat gemaakt microfluïdisch systeem waarmee de omgeving precies kan worden gecontroleerd, zodat de omstandigheden snel kunnen worden aangepast. Bovendien integreert het platform diepgaand leren technologie voor versnelde en verbeterde beeldnauwkeurigheid, zelfs bij dikke monsters, door gebruik te maken van geavanceerde algoritmen voor real-time analyse.

Deze kenmerken zijn cruciaal voor het bestuderen van complexe voorbeelden, zoals groepen stamcellen en dikke biologische weefsels, omdat ze het mogelijk maken om gedetailleerde celstructuren te bekijken die eerder moeilijk waarneembaar waren. Traditionele methoden, zoals fluorescentiemicroscopie, hebben beperkingen omdat ze geen structuren kleiner dan enkele honderden nanometers duidelijk kunnen tonen door lichtdiffractie. Hoewel technieken voor superresolutie op enkelvoudig molecuul ons beter in staat hebben gesteld om kleine details te zien, hebben ze vaak problemen wanneer er sprake is van veel achtergrondfluorescentie en als er snel moet worden gevisualiseerd in drukke gebieden.

Lees ook:

Vandaag · 02:13

Nieuwe doorbraak: zelfassemblerende eiwitten verbeteren skincareprestaties en bevorderen duurzaamheid met Q5-gel

Het gebruik van soTILT3D in biologisch onderzoek is van groot belang. Met deze technologie kunnen wetenschappers meerdere doelwitten binnen volledige cellen bekijken, waardoor ze de rangschikking van eiwitten kunnen zien. Onderzoekers kunnen structuren zoals de nucleaire lamina met hoge precisie en snelheid bestuderen. Dit heldere beeld draagt bij aan het begrip van hoe eiwitten met elkaar interageren en hun rol in cellulaire activiteiten.

SoTILT3D kan worden ingezet bij de ontwikkeling van medicijnen. Hiermee kunnen wetenschappers in real-time observeren hoe cellen op verschillende stoffen reageren. Dit stelt hen in staat om te zien hoe behandelingen het gedrag van cellen beïnvloeden. Deze technologie kan het proces van nieuwe behandelingen versnellen en ons inzicht in ziektes vergroten.

Het soTILT3D-platform biedt oplossingen voor bestaande problemen in super-resolutie microscopie en opent nieuwe onderzoeksmogelijkheden in disciplines zoals biologie en geneeskunde. Het demonstreert hoe beeldvormingstechnieken zich ontwikkelen en benadrukt hun cruciale rol in de wetenschappelijke vooruitgang.