Nowoczesny mikroskop odkrywa fascynujące procesy komórkowe na poziomie poniżej 5 nanometrów.

WarsawBadacze z Uniwersytetów w Getyndze i Oksfordzie oraz z Centrum Medycznego Uniwersytetu w Getyndze dokonali przełomowego odkrycia w dziedzinie mikroskopii. Tradycyjne mikroskopy były w stanie uchwycić szczegóły jedynie do 200 nanometrów, co utrudniało badanie drobnych części komórek. Dzięki najnowszym udoskonaleniom nowy mikroskop może zobaczyć szczegóły mniejsze niż pięć nanometrów. Nowa technologia może zrewolucjonizować sposób, w jaki badamy komórki.

Te cechy o wysokiej rozdzielczości są istotne z wielu powodów:

• Ułatwienie prowadzenia zaawansowanych badań neurologicznych
• Zwiększona wiedza na temat procesów komórkowych
• Lepsza wizualizacja interakcji białek wewnątrzkomórkowych
• Potencjalnie ulepszone diagnostyka i badania medyczne

Ludzkie komórki są bardzo skomplikowane i zawierają malutkie części, które są niewidoczne przy użyciu standardowych mikroskopów. Na przykład mikrotubule, które wspierają strukturę komórki, mają szerokość około siedmiu nanometrów. Przestrzenie pomiędzy komórkami nerwowymi, lub między komórkami nerwowymi a mięśniowymi, nazywane szczelinami synaptycznymi, mają szerokość od 10 do 50 nanometrów. Wcześniej te małe przestrzenie były trudne do dokładnego zobaczenia. Nowy mikroskop rozwiązuje ten problem, wykorzystując techniki fluorescencyjne mikroskopii. Korzysta z metody „mikroskopii lokalizacji pojedynczych cząsteczek”, aby wyłączać i włączać cząsteczki fluorescencyjne, dokładnie określać ich położenie i tworzyć obraz o wysokiej rozdzielczości.

Zespół profesora Jörga Enderleina z Getyngi osiągnął przełomową rozdzielczość na poziomie kilku nanometrów, co umożliwia nowy wgląd w układ białek w synapsach. Dzięki użyciu bardzo czułego detektora oraz nowych metod analizy danych, udało się uzyskać rozdzielczość dwukrotnie lepszą niż wcześniej. Odkrycia te ujawniają złożone szczegóły, które wcześniej były niewidoczne, dostarczając nowych informacji na temat struktury molekularnej komórek.

Zobacz również:

Dzisiaj · 03:23

Nowe podejście do choroby Alzheimera: odkrycia dotyczące mechanizmów i potencjalnych terapii

Ta technologia charakteryzuje się wysoką rozdzielczością, przystępną ceną i prostotą obsługi w porównaniu do innych metod. Dzięki niej zaawansowana mikroskopia staje się dostępna dla większej liczby badaczy. Zespół opracował również oprogramowanie open-source wspomagające przetwarzanie danych, co zwiększa wpływ ich pracy.

Zrozumienie tych małych struktur ma ogromne znaczenie. Na przykład w neurologii, dokładne zobrazowanie szczeliny synaptycznej może prowadzić do opracowania nowych terapii chorób mózgu. W biologii komórkowej, obserwacja interakcji białek na tym poziomie może umożliwić odpowiedzi na podstawowe pytania o funkcjonowanie komórek i przyczyny zaburzeń związanych z chorobami.

Ten nowy mikroskop znacznie zwiększa nasze możliwości obserwacji i zrozumienia drobnych obiektów, co prowadzi do postępów w wielu dziedzinach nauki.